NO136172B - - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for fremstill-

ing av et i alt vesentlig sukkerfritt, krydret næringsmiddel.

Slike næringsmidler er egnet for forming av fryse/tine-stabile

og termostabile alginat-gelprodukter med innhold av en karakte-ristisk protein-ingrediens.

Selvom følgende beskrivelse hovedsakelig befatter seg

med produkter hvor proteiningrediensen stammer fra fisk som

den karakteriserende ingrediens, skal det forstås at lignende produkter kan fremstilles fra skalldyr, av proteiner fra dyr

eller fjærkre, eller fra melk eller egg, eller av proteiner av vegetabilsk opprinnelse, f.eks. slike som stammer fra soyabøn-

ner, jordnøtter eller cerealier.

Det er mulig å fremstille en blanding av natriumalgi-

nat, vann og en proteiningrediens så som alkaliekstrahert fisk, eggalbumin, kasein eller cerealiemel, og å ekstrudere denne

blanding inn i en løsning av kalsiumacetat og eddiksyre for tilveiebringelse av filamenter som etter vasking kan anvendes som sådanne som mat eller som en matvareingrediens, men søkeren har funnet at disse produkter, hvis de senere fryses, vil bli utsatt for synerese ved tining og derfor er uegnet for bruk i frossen-matindustrien. Videre viser slike produkter også uønsket høye væsketap ved kokning. Det er også mulig å senke eller eliminere fryse/tine-syneresen hos spiselige alginat-gelsystemer ved innblanding av en vesentlig mengde av en sukkerart, men slike produkter er uegnet for anvendelse i krydrede matvarer på grunn av overdreven søthet. De kan naturligvis anvendes i søtt-smakende matvarer, så som desserter.

Det er nå oppdaget at det er mulig å tilveiebringe fryse/tine-stabile geler som inneholder en proteiningrediens,

som er velegnet for anvendelse i frosne matvarer av krydret,

usøtet natur, f.eks. kjøtt- og fiskeprodukter.

I henhold til oppfinnelsen tilveiebringes et proteinholdig produkt som omfatter en proteiningrediens og en spiselig vannløselig celluloseeter som er intimt forbundet med en gel-grunnmasse av et ikke-toksisk flerverdig metallsalt av algin-

syre.

Proteiningrediensen kan, som allerede angitt, stamme

fra et hvilket som helst spiselig animalsk eller vegetabilsk materiale, og av økonomiske grunner er det mest praktisk å

hente den fra proteinkilder som krever raffinering før fortæ-

ring og som ellers ville utgjøre proteinholdig avfall beregnet på dyrefor, gjødning i landbruket eller for andre industrier.

I frossenfiskindustrien har det f.eks. lenge vært er-kjent at det forekommer betydelig og uunngåelig vraking av fis-keproteinene, spesielt når det gjelder det som sitter fast til hode og skjelett, eller kjøtt av frossenfisk som har vært filettert . Meget av den vesentlige andel av fisken som blir igjen etter at filetene er fjernet, er uspiselig som sådant,

men det kan brukes i limindustrien eller ved fremstilling av dyrefor eller gjødningsmidler eller andre varer av lav kommer-

siell verdi. Det er i de senere år gjort mange anstrengelser for å gjenvinne og foredle "vrak"-fiskeprotein slik at dette kan anvendes ved fremstilling av menneskeføde, som eksempel kan nevnes at renset fiskeprotein, ellers kjent som fiskemel eller fiskeproteinkonsentrat, nå kan oppnås fra fiskeavfall ved en eller annen av en rekke metoder som er oppsummert av Julius Brodie i hans oversikt "Fish By-Products Technology", publisert

avA.V.I. Publishing Company Incorporated i 1965, side 209.Fremstillingen av et fiskeproteinkonsentratprodukt av fremra-

gende kvalitet, som er en spesielt egnet protein-ingrediens for anvendelse ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen, er beskrevet i britisk patentskrift nr. 1 409 876.

Det skal forstås at fiskeproteiningrediensen (eller,

når det er aktuelt, en annen proteiningrediens) ikke nødvendig-

vis må renses eller raffineres, forutsatt at den er sikker med hensyn til fortæring. Eksempelvis kan alternative kilder av

fiskeprotein bestå av grovt eller fint oppdelt fiskemuskel som ikke har vært utsatt for noen proteinekstraksjonsteknikk. Således er det mulig å anvende fint oppdelt fiskemuskel med gjen-nomsnittlig partikkelstørrelse på mindre enn 2 mm, eller det er alternativt mulig å anvende grovt oppdelt fiskemuskel med gjen-nomsnittlig partikkelstørrelse større enn 2 mm. i sistnevnte til-felle kan proteiningrediensen omfatte en andel av fiskemuskelfib-re eller fiberbunter med f.eks. 2 - 15 mm lengde og ca. 0,5 - 2

mm diameter. Dette fibrøse vev kan nyttiggjøres ved å gi det produkt som fremstilles i henhold til oppfinnelsen en naturlig, fib-røs tekstur, såvel som tilveiebringe den nødvendige fiskekarakter.

Den spiselige celluloseeter erkarakterisert vedat den har slike egenskaper som at den er ikke-toksisk, løselig i vann og at den har evne til å begrense eller forhindre synerese i det ferdige produkt som ellers kan være resultatet når det tines fra frossen tilstand og deretter kokes.

Egnede spiselige vannløselige celluloseetere er alkyl-, hydroksyalkyl- og karboksyalkylcelluloser, idet alkylradikalene

inneholder 1-3 karbonatomer. Spesifikke eksempler på celluloseetere som er funnet spesielt godt egnet, er natrium-karboksymetyl-cellulose, metylcellulose, etylcellulose og hydroksypropylcellulo-se. Blandede etere som omfatter mer enn én substituent i samme

cellulosemolekyl, er også egnet.

Oppfinnelsen tilveiebringer følgelig en fremgangsmåte for fremstilling av et i alt vesentlig sukkerfritt, krydret næringsmiddel , hvorved det dannes en vandig sol som inneholder en spiselig protein-ingrediens og et natriumalginat, og hvorved solen omdannes til en termostabil gel ved at den ekstruderes inn i en vandig løsning som inneholder fra 0,5 til 15 vekt/volum% av et ikke-toksisk kalsiumsalt.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er .karakterisert vedat det anvendes en sol som i tillegg omfatter fra0,3 til 3,0vekt% av en spiselig, vannløselig alkyl-, hydroksyalkyl- eller karboksyalkylcellulose hvis alkylradikaler inneholder 1-3 karbonatomer.

Grunnmassen som proteiningrediensen og den spiselige celluloseeter er intimt forbundet med, er fortrinnsvis et kalsiumsalt av alginsyre. Grunnmassen kan dannes in situ, hvilket skal beskrives mer detaljert senere, ved å bringe en blanding

som omfatter proteiningrediensen, den spiselige celluloseeter og

en grunnmasse-forløper, som omfatter et tilsvarende alkalimetall-eller ammoniumsalt av alginsyre, i kontakt med en vandig løsning av det ikke-toksiske kalsiumsalt, f.eks. kalsiumklorid, kalsiumacetat eller kalsiumlaktat.

Proteinproduktet kan også inneholde andre additiver, f.eks. spiselige salter, smakssettende midler, farvemateriale og teksturiserende hjelpemidler etter ønske.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen kan utføres ved at det først lages en blanding av proteiningrediensen, den spiselige celluloseeter og alkalimetall- eller ammoniumsaltet av alginsyre, idet tilstrekkelig vann tilsettes til å tilveiebringe en sol som kan stivne til en gel ved at den bringes i kontakt med det flerverdige metallsalt. De gelerte proteinprodukter kan ha ensartet form, og dette oppnås bekvemt når solen ekstruderes inn i et stivnebad som inneholder løsningen av kalsiumsalt.Solen omdannes derved til en gel av den ønskede form, som f.eks. kan være filamenter, fibre, hule fibre, rør, stenger eller strimler.

I den hensikt å sikre at det ekstruderte produkt antar en jevn, homogen struktur med glatt tekstur, bør filament- eller fiberdiameteren eller rørveggtykkelsen eller strimmeltykkelsen av det ekstruderte element, hva enn dettes form er, fortrinnsvis ikke være større enn 5 mm og helst ikke større enn 2 mm. Kalsium-saltløsningen, normalt i en konsentrasjon av 0,5 - 15 vekt/volum%, fortrinnsvis ca. 5 vekt/volum%, påføres normalt utenpå det ekstruderte element og bringes derved ved diffusjon i hurtig kontakt med alginatet.

Andelene av hver av ingrediensene som anvendes for å

•fremstille blandingen som tilveiebringer solen, kan utvelges

i henhold til visse ingrediensers natur og teksturen til den gel som skal fremstilles. Eksempelvis er det funnet at andelen av celluloseeteren i solen, som vanligvis er 0,3 - 3,0 vekt%, fortrinnsvis er 0,5 - 1,5 vekt%.Likeledes vil alginatet vanligvis utgjøre 0,2-5 vekt%, fortrinnsvis 0,4 - 3,0 vekt% av solen. Resten vil, bortsett fra mindre ingredienser, vanligvis bestå av proteiningrediensen og vann. Det er naturligvis mulig å utføre fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen ved anvendelse av an-deler av ingredienser som er utenfor disse områder.

Ved utførelse av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen kan det fremstilles et ensartet, homogent formet, glatt- teksturert produkt av følgende blanding av ingredienser:

En suspensjon kan da fremstilles av denne tørre blanding ved at den dispergeres i 60 vektdeler vann.

Den således fremstilte sol kan ekstruderes som filamenter med opptil 5 mm diameter eller bånd opptil 5 mm tykke ned i et stivnebad som inneholder opptil 15 vekt/volum%, fortrinnsvis 0,5 - 5 vekt/volum% kalsiumkloridløsning. Den foretrukne mak-simale diameter eller tykkelse for fremstilling av et jevnt teksturert produkt på denne måte er 1 mm.

Et produkt med mykere tekstur kan oppnås ved anvendelse av mengdevis mindre alginat eller ved anvendelse av mengdevis mer celluloseeter. Den motsatte effekt kan frembringes ved å redusere vanninnholdet. Teksturen kan uttrykkes på grunnlag av seighet på Aberdeen Texturometer, idet en verdi på 4,7 betraktes som ekvi-valenten for kokt torskemuskel. (The Aberdeen Texturometer er beskrevet i en artikkel av A. H. Sutton og G. Main med tittelen "A Texturometer for Measuring Toughness ofCooked Fish" i "Laboratory<p>ractice", mars 1972, s. 185-188).

En spesiell anvendelse av oppfinnelsen er ved fremstilling av fiskeporsjoner så som "fish fingers", fiskesteker eller fiskepaifyll som er beregnet for lagring i frossen tilstand til det kjøpes eller tilberedes for fortæring. Det har f.eks. vist seg at opptil 15% av torskemuskel i disse produkter kan erstattes med 2,5 cm lange alginat-fiskefibre med diameter0,5 mm, eller alginat-fiskeflak kuttet fra et ekstrudert bånd av gel, 2 cm brede og 0,3 - 2 mm tykke, uten at utseendet forandrer seg vesentlig, og heller ikke teksturen eller aromaen til disse produkter.

I motsetning til det homogene produkt som oppnås f.eks. ved ekstrudering av en sol som er formet til en liten dimensjon som definert tidligere i.denne beskrivelse, kan et lignende sammensatt proteinholdig produkt, som imidlertid har en heterogen struktur og diskontinuerlig tekstur, bestående av grenseområder av sprøtt eller herdet vev ispedd med mykere vev og som ligner multicellulær kjøtt- eller fiskestruktur, oppnås ved ekstrudering og stivning av solen på den tidligere beskrevne måte, med unntagelse av at de ekstruderte elementer har en tykke1sesdimensjon eller en diameter som er større enn 5 mm. Grunnen for utviklingen av en heterogen struktur forstås ikke fullt ut, men det antas at kalsium-ioner som diffunderer fra det utvendige av solen, ikke migrerer hurtig og ensartet gjennom det ekstruderte sol-element, og derfor er "herde"-reaksjonen som omdanner solen til en gel, selv ikke ensartet.

Den større dimensjonerte, heterogene gelerte struktur

har spesiell nytte ved fremstilling av hele matvareprodukter,

f.eks. reformerte reker, hvor proteiningrediensen kan være oppdelt rekekjøtt, eller oppdelt fisk av forskjellig slag, f.eks. torsk sammen med passende tilsatt farve- og aromasettende materiale for simulering av reker.

Proteinproduktene i henhold til oppfinnelsen kan således finne spesiell nytte som matvare-ekstendere, eller de kan anvendes alene som matvare-analoger.

i* ■

De oppviser ikke noen merkbar grad av synerese i

produkter som tines fra frossen tilstand, og de er derfor egnet for anvendelse i mange typer av matvarer hvor vannretensjon ved tining, og - hvis det er aktuelt: - ved kokning, er ønskelig.

Oppfinnelsen skal i det følgende illustreres ved hjelp

av eksempler.

EKSEMPEL

Dette eksempel viser fremstilling av fibre fra fiskeproteinkonsentrat som er egnet for innblanding i "fish fingers".

En vandig pasta som omfatter 8 g avfarvet fiskeproteinkonsentrat (fremstilt fra vraktorsk ved den fremgangsmåte som er beskrevet i britisk patentskrift nr. 1 409 87.6),. 1,0 g natriumalginat, 0,9 g metylcellulose og 60 ml vann ble fremstilt ved å blande ingrediensene ved hjelp av en morter og pistill.

Pastaen ble ekstrudeft inn i en 5 vekt/volum% vandig løsning av kalsiumklorid gjennom en 0,5 mm diameter åpning og ga faste, hvite fibre som kunne algineres ved at de ble oppsamlet på en roterende spole. Fibrene ble deretter vasket med springvann for fjerning av resterende kalsiumsalter, og overskytende fuktighet ble fjernet ved avrenning og avtørking.

Fibrene ble fjernet fra den oppsamlende spole, hakket

opp i 0,5 cm lengder og innblandet i en konsentrasjon av 10%,

på våtvektbasis, i en blanding som besto av oppskivet, filetert torsk og natriumtripolyfosfat. En liten mengde (0,06%, på våtvektsbasis) av kalsiumklorid ble tilsatt for å sikre at fibrene bevarte sin struktur i blandingen.

Blandingen ble deretter formet, frosset og belagt med røre, slik at man fikk "fish fingers". Disse produkter viste seg å være organoleptisk ukjennelige fra normale "fish fingers", både når de var nylaget og etter 7 måneders lagring ved -29°C.

EKSEMPEL 2

Dette eksempel viser fremstilling av flak fra intakt fiskemuskel som egner seg for innblanding i "fish fingers".

Avskjær av høy kvalitet, som resulterte fra torske-fileteringsoperasjoner, ble først avbenet ved bruk av en

BibunDMM15 ben-separator. En prøve av det benfrie produkt ble så passert gjennom Bibun-separatoren for annen gang, idet den roterende trommel nå var dekket av en 24 mesh nylonduk. Vedhengende vev ble med hell separert fra muskelen ved denne teknikk.

Den benfrié, forbindende vevfrie fiskemuskel som ble oppnådd ved disse operasjoner, ble restrukturert med alginat ved bruk av følgende resept:

Blandingene ble ekstrudert ned i 5 vekt/volum-% kalsiumklorid ved bruk av en båndformende dyse som målte 14,2 mm x 1,0 mm, og det resulterende bånd ble hakket opp i små flak og brukt som delvis erstatning for fisk i "fish fingers" ved konsentrasjonene 10, 20 og 40 vekt%. Bare små forskjeller i tekstur og aroma ble oppdaget av et øvet smakerutvalg blant disse prøver og en kontroll-prøve som ikke inneholdt noen alginatflak-erstatning.

Den myke tekstur hos prøvene som smakerutvalget

observerte, kan ha skyldtes tilbakevending av alginatgelen på

grunn av natriumioner fra fisken og natriumtripolyfosfat som også

var tilsatt. Denne tiIbakedanning ble forhindret i senere prøver ved tilsetning til "fish fingers"-produktene av 0,06%, i vekt av fiskeproduktet, av kalsiumklorid.

EKSEMPEL 3

Dette eksempel viser anvendelsen av andre, proteiner enn fiskeprotein ved fremstilling av alginat-proteinfibre. 8 g soya-protein, 1,0 g natriumalginat, 0,9 g metylcellulose og 60 ml vann ble blandet grundig til en pasta som ble ekstrudert inn i en 5 vekt/volum%vandig løsning av kalsiumklorid gjennom en 0,5 mm diameter åpning og ga faste, hvite fibre.

Fibrene ble deretter vasket med springvann for fjerning av

resterende kalsiumklorid, og overskudd av fuktighet ble fjernet ved avrenning og avtørking.

Fibrene ble hakket opp i 0,5 cm lengder og innblandet i

en konsentrasjon av 10%, på våtvektsbasis, i en blanding som omfattet grovt oppdelt, rått kjøtt. Kjøttblandingen ble formet til småsteker og frosset.

Ved kokning og smaking viste de reformerte kjøttsteker

seg å ha en behagelig aroma og en fibrøs tekstur noe lik den som forbindes med kjøttfiberbunter.

EKSEMPEL 4

Dette eksempel viser effekten av å innblande metylcellulose og å variere andelene av alginat i ekstruderte fibre, basert på fiskeproteinkonsentrat.

8 g fiskeproteinkonsentratpulver ble dispergert i 60 ml

vann sammen med en mengde av natriumalginat og av metylcellulose som vist i nedenstående tabell. De resulterende pastaer ble ekstrudert inn i 5% kalsiumkloridløsning, i form av 1 mm diameter fibre, og teksturen og fryse/tine-tapet ble målt, som også er vist i tabellen.

Det ble notert at fryse/tine-tapet som det ekstruderte produkt viste, var betydelig redusert ved innblanding av metylcellulose i pastaen: En økning i alginatnivået øket teksturkarak-teren.

EKSEMPEL 5

Dette eksempel viser effekten av å innblande natriumkarboksymetylcellulose i ekstruderte fibre basert på fiskeproteinkonsentrat. Alginatnivået er også variert.

8 g fiskeproteinkonsentratpulver ble dispergert i 60 ml vann sammen med en mengde av natriumalginat og natriumkarboksymetylcellulose, som vist i nedenstående tabell. De resulterende pastaer ble ekstrudert inn i 5% kalsiumkloridløsning, i form av 1 mm diameter fibre, og teksturen og fryse/tine-tapet ble målt, hvilket også er vist i tabellen.

Ovenstående data viser flere viktige poeng:

(i) Økning av alginatnivået bevirker en økning i fibertekstur-karakter. (ii) Økning av natriumkarboksymetylcellulose-nivået resulterer i redusert fibertekstur-karakter. (iii) Økning av nivået av natriumkarboksymetylcellulose bevirker små reduksjoner i fryse/tine-tap.

EKSEMPEL 6

Dette eksempel viser fremstilling av reke-analoger.

Flådd, frossen torsk og frosne reker ble tint og oppmalt ved bruk av en Hobart-kvern med en 5 mm plate for rekene og en 10 mm plate, fulgt av en 5 mm plate for torsken. Natriumalginat ble i mellomtiden blandet med vann og farvemateriale,

og metylcellulose ble så tilsatt sammen med torsken og rekene for tilveiebringelse av en gjennomgående homogen blanding.

Den proteinholdige pasta som således var fremstilt, hadde følgende sammensetning:

Pastablandingen ble overført til en sprøytepose med

en 6,4 mm riflet dyse og ekstrudert inn i en 4,0 vekt/volum-% kalsiumlaktatløsning.

Rekelignende fasonger ble oppnådd ved krølling av den ekstruderte blanding på en skje før den ble sluppet ned i laktatløsningen. Reke-analogene fikk henstå i 3 timer i laktat-løsningen, og i løpet av dette tidsrom gelerte de fullstendig.

De ble så fjernet fra laktatløsningen, avrent, anbragt på et perforert brett og drysset med salt og deretter damp-blanchert i 5 minutter. Reke-analogene fikk så avkjøle seg og ble tilslutt frosset i majones og lagret ved minst -20°C.

Ved smaking hadde reke-analogene en tekstur som var

meget lik teksturen hos virkelige reker ved det at den viste seg å ha en multicellulær struktur. Det var videre merkbart at det var meget lite væsketap som et resultat av blanchering og frysing.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av et i alt vesentlig sukkerfritt, krydret næringsmiddel ved de trinn som omfatter å danne en vandig sol som inneholder en spiselig protein-ingrediens og et natriumalginat, og å omdanne solen til en termostabil gel ved ekstrudering av den inn i en vandig løsning som inneholder fra0,5 til 15 vekt/volum% av et ikke-toksisk kalsiumsalt,karakterisert vedat det anvendes en sol som i tillegg omfatter fra 0,3 til 3,0 vekt% av en spiselig, vannløse-lig alkyl-, hydroksyalkyl- eller karboksyalkylcellulose hvis alkylradikaler inneholder 1-3 karbonatomer.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert vedat det anvendes en celluloseeter i en mengde av 0,5 - 1,5 vekt% av solen.