NO145596B - Fremgangsmaate til fremstilling av et matvareprodukt eller for med kjoettlignende struktur eller konsistens - Google Patents

Description

Fremgangsmåte til fremstilling av et matvareprodukt

eller f&r med kjøttlignende struktur eller konsistens.

Den foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte til fremstilling av et matvareprodukt eller for med et fibrøst eller stripet utseende som minner om f.eks. fibrøst kjøtt, hvor

der av en blanding inneholdende proteinmateriale, vann og ionisk geleringsmiddel dannes en gel ved reaksjon mellom geleringsmiddelet og flerverdige metallioner,hvoretter gelen fryses.

Det er tidligere kjent å gi proteinoppløsninger, emulsjoner

og dispersjoner en lamellær struktur ved frysing av blandingen, hvoretter strukturen bringes til å stivne ved hjelp av de foreliggende proteiner. F.eks. er varmekoagulering av proteinet be-skrevet i US-PS 3 870 808 og i BE-PS 838 907. Disse produkter er imidlertid ofte for svake til å kunne brukes i fremstillings-prosesser i stor skala og begrenses ytterligere ved det krav som stilles til et funksjonelt protein, nemlig at det ved koagulering i vandig oppløsning eller dispersjon gir en sammenhengende masse.

En videre ulempe ved disse prosesser er det høye energibehov for-bundet med tinings- og varmekoaguleringsstadiene.

Det er nå funnet at et matvareprodukt som har en fibrøs, lamellær eller stripet struktur, og som er tilstrekkelig sterkt til å tåle fabrikkbearbeiding, kan fremstilles ved en fryse-

prosess som anvender ioniske geleringsmidler for konsistens-dannelse. Konsistensen gjøres fast ved en geleringsmekanisme mellom geleringsmiddelet, vanligvis et surt polysakkarid, og et reagerende kation, men overraskende nok kan denne binding finne sted før den fibrøse eller lamellære struktur innføres og også under eller etter dannelsen av iskrystaller. En vesentlig fordel

ved prosessen er at der ikke trengs noen ytterligere mekanisme

for at strukturen skal stivne.

Det strukturerte matvareprodukt som fremstilles ifølge oppfinnelsen, omfatter stykker av spiselig materiale med en sammenhengende fibrøs, lamellær eller stripet konsistens og inneholdende et ionisk geleringsmiddel og et ikke-giftig metallion som kan reagere med dette. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen erkarakterisert vedat ionene bringes til å reagere med geleringsmiddelet enten ved direkte behandling av separate porsjoner av blandingen i en oppløsning av ionene eller ved innlemmelse av ionene i blandingen, at blandingen fryses langsomt slik at den ikke er helt frosset før minst to timer er gått, og at produktet etter frysing eventuelt utsettes for en steriliserings- eller hermetiseringsprosess under opprettholdelse av den fibrøse,

lamellære eller stripete struktur i det steriliserte produkt.

En rekke forskjellige ioniske geleringsmidler og reaktive metallioner kan anvendes. Det er imidlertid absolutt å foretrekke at metallionet er toverdig eller flerverdig, f.eks. jordalkali-metaller eller aluminium, fordi disse gir langt bedre ytelse enn enverdige metallioner som f.eks. alkalimetaller.

De geler som fremstilles ved bruk av toverdige eller flerverdige metallioner i tilstrekkelig høy konsentrasjon, har meget større stabilitet og kan spesielt danne varmebestandige fibrøse eller lamellære strukturer som kan motstå steriliseringsvarme,

f.eks. ved en hermetiseringsprosess, selv under fravær av varme-koagulerende stoffer såsom protein.

Flertallet av ioniske geleringsmidler er sure polysakkarider. De sure grupper kan være karboksylgrupper slik som hos pektater, alginater og karboksymetylcelluloser, eller de kan være sulfat-grupper slik det er tilfelle med karragenanekstrater.

Skjønt den fibrøse, stripete eller lamellære struktur som oppnås ved denne prosess, er av særlig nytte når det gjelder å

gi spiselig proteinholdig materiale av animalsk eller vegetabilsk opprinnelse en kjøttlignende struktur slik at der skaffes et materiale man kan erstatte eller er analogt med kjøtt, avhenger ikke dannelsen av den strukturerte oppbygning til syvende og sist av tilstede-værelse av protein i blandingen.

Produktet kan om ønskelig konserveres ved hermetisering

eller frysing eller ved innlemmelse eller tilførsel av sukker, glyserol eller andre fuktemidler og soppmidler som f.eks. kalium-sorbat. Eventuelt kan produktet konserveres ved senking av pH-verdien til et bakteriostatisk nivå og innlemmelse av soppdrepende midler.

I den foretrukne fremgangsmåte til fremstilling av mat-vareproduktet ifølge oppfinnelsen blir proteinholdige materialer og fortrinnsvis også fettceller olje omgjort til en fast grunnmasse ved en reaksjon mellom et ikke-giftig salt av et metallion og saltet av et surt polysakkarid. En lamellær struktur frem-bringes ved frysing av den faste grunnmasse ved temperaturer på

under 273 K, idet frysehastigheten fortrinnsvis reguleres slik at temperaturen tillates å falle til 273 K over et tidsrom på 2 timer

eller mer for å fremme dannelsen av store iskrystaller.

De proteinholdige materialer kan stamme fra'kjøtt eller

være av vegetabilsk eller bakteriell opprinnelse. Typiske eksempler er fiskekjøtt, muskelkjøtt, kjøttavfall, biprodukter av kjøtt, gluten (vitalt eller denaturert), avfettet soyamel, soyakonsentrat, jordnøttmel, soyaisolat, bakterielt protein, gjærprotein, sopp-protein, kjøttmei, tørket blod, ben og keratin.

Innlemmelse av fett eller oljer foretrekkes, men fettet

kan være en integrert del av en eller flere av bestanddelene istedenfor eller like så godt som en separat bestanddel. Emulgerings-midler kan tilsettes for å hjelpe emulgeringen om ønskelig, skjønt det kan være fordelaktig å ha tydelige klumper av fett innlemmet i grunnmassen. Inerte fyllstoffer, f.eks. mikrokrystallinsk cellulose eller silisiumoksyd kan tilsettes for å absorbere fritt fett eller oljer.

Det ikke-giftige salt som anvendes i oppfinnelsen, er fortrinnsvis et kalsium-, magnesium- eller aluminiumssalt, men mer generelt kan et hvilket som helst ikke-giftig to- eller flerverdig metallsalt anvendes. Det salt som anvendes, vil avhenge av den metode som benyttes' til å få det proteinholdige matvareprodukt til å stivne. F.eks. kan et lettoppløselig salt slik som kalsiumklorid brukes hvis dannelsesprosessen går ut på å bringe den reaktive proteinblanding i berøring med en metallsaltoppløsning.

På den annen side foretrekkes et mer tungt oppløselig salt, f.eks. kalsiumsulfat, dersom stivelsesprosessen foregår in situ etter grundig blanding av alle bestanddelene.

De foretrukne sure polysakkarider for utførelse av oppfinnelsen er pektater, og som formingsprosess foretrekkes en in situ reaksjon mellom metallsaltet og det sure polysakkarid. Med pektat skal forstås et pektin med et meget lavt metoksyl-innhold med en forestringsgrad (DE) på mindre enn 20 % og spesielt råpektin-kilder som inneholder pektin med en forestringsgrad på mindre enn 20 %. Forutsatt at forestringsgraden er mindre enn 20 % kan en hvilken som helst pektinkilde brukes i en foretrukket konsentrasjon på 0,1 - 5 % pektin regnet på vekten av produktet. Skall eller masse av sitrusfrukt som er blitt behandlet for å produsere et pektin med svært lavt metoksylinnhold, er et godt eksempel på slik råpektin. Imidlertid kan natriumpektater og kalium-pektater også brukes. På samme måte kan oppløselige salter av alginsyre og karboksymetylcellulose brukes.

Hydrofile gummier og planteslim kan innlemmes i sammensetningen for å redusere synerese av produktet som kan oppstå ved tining.

Passende fargestoffer såsom blod. og naturlige og syntetiske fargestoffer, f.eks. karamell, kan tilsettes på et hvilket som helst stadium. Smakstilsetninger og smaksfremmende midler kan også tilsettes.

Sekvestreringsmidler kan brukes enten for å trekke ut pektin fra råpektinkildene eller for å nedsette hastigheten av gelerings-prosessen. Sekvestreringsmiddelet kan være et hvilket som helst ikke-giftig salt som er istand til å legge beslag på eller danne chelat med eller gjøre uoppnåelig for gelering det metallion som forårsaker gelering. Eksempler på dette er natrium- eller kalium-salter av tripolyfosfat, sitrat, pyrofosfat, ortofosfat og EDTA.

Det er også funnet at anvendelse av denne ioniske gelerings-og fryseprosess ifølge oppfinnelsen sterkt fremmer den fibrøse beskaffenhet av dannede strukturer som allerede før frysingen oppviser en viss fibrøs beskaffenhet. F.eks. oppnås ekstremt fibrøse produkter ved denne prosess når opphakket fibrøst kjøtt blir brukt og får stivne ved bruk av et pektat i en in situ formingsprosess. Det er også funnet at tilsetting av vann har en gunstig virkning på konsistensen. Et produkt med et høyt innhold av tilsatt vann oppviser en mer fibrøs konsistens etter frysing enn et til-svarende produkt med et lavere vanninnhold.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen gir best resultat når dannelsen av iskrystaller får skje sakte. Den langsommere fryseprosess danner tilsynelatende større iskrystaller, hvilket gir en mer markert konsistensvirkning. En forbedret produktstruktur oppnås også hvis produktet holdes på temperaturer under frysepunktet i lengre perioder. Innlemmelsen av hydrofile kolloider for å redusere drypptap under tiningsprosessen synes overraskende nok ikke å

virke inn på den grad av strukturering som fås under fryseprosessen.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen bevirker eller øker det fibrøse utseendet av matvareprodukter som har fått stivne ved hjelp av ioniske geleringsmidler, antagelig som et resultat av deres ustabilitet overfor frysing/tining, og den dannede struktur er derfor ikke termoreversibel. Denne ustabilitet overfor fryse/tine-sykluser er interessant da natriumsalter av polysakkarider brukes for å skaffe fryse/tine-stabilitet i artikler som iskrem.Blandinger som ikke er blitt formet før frysing, men som inneholder

tilstrekkelig metallioner til å tillate gelering med tiden,

reagerer under fryseprosessen og oppviser det fibrøse utseende etter tining. Proteinholdige matvarer som inneholder et ionisk polysakkarid, kan fryses i blokker for å utvikle iskrystallene og smeltes i oppløsninger som inneholder de reaktive metallioner.

I slike tilfelle vandrer metallionene gjennom de frosne blokkene etterhvert som iskrystallene smelter, og stiver opp strukturen før den kan falle sammen.

De følgende eksempler er tatt med for ytterligere å belyse oppfinnelsen. Alle prosentangivelser er vektprosent med mindre noe annet fremgår. Eksempel 1 beskriver det for tiden foretrukne produkt.

Eksempel 1

Sausen ble fremstilt ved blanding av bestanddelene i en hurtig-mikser eller et homogeniseringsapparat til en homogen, tyktflytende oppløsning var fremstilt.

Kjøttavskjæret ble malt gjennom en plate med 2 mm's hull

og blandet med de andre bestanddelene med unntagelse av sausen, i en blandebolle med et "spade"-utstyr.

Den ovenfor angitte sausandel ble hurtig blandet inn i kjøttet, vannet og karamellblandingen, og den resulterende blanding ble helt opp i former for å stivne. Etter 2 timer ble de stivnede blokker, som var ca. 38 mm tykke, plassert i en fryser som ble holdt på 258 K i 8 uker. Temperaturen i blokkens sentrum nådde 273 K etter 2 timer og var 258 K etter 8 uker.

Blokkene ble bragt på en temperatur på mellom 273 K og 27 8 K før de ble skåret i terninger og sterilisert som et typisk "kjøtt-i-aspic"-kjeledyr-for. i metallbokser. Etter avkjøling ble boksene åpnet og produktet undersøkt. Produktet var meget grovt med et markert fibrøst utseende i likhet med fibrøst muskelkjøtt av høy kvalitet.

Et sammenligningsprodukt som ble fremstilt på lignende måte, men uten å være underkastet fryseprosessen, oppviste etter sterilisering til "kjøtt-i-aspic"-kjæledyr-for en viss fibrøsitet på grunn av kjøttet, men i meget mindre grad. Videre var det med kjøtt analoge produkt som hadde gjennomgått prosessen, betydelig grovere med mere kjøttaktig konsistens i munnen og tyggeegenskaper enn sammenligningsproduktet.

Eksempel 2

Sausen ble fremstilt ved at alle bestanddeler ble blandet under påvirkning av høy skjærkraft før de ble tilsatt kjøtt/karamellblandingen. Etter blanding ble sammensetningen ekstrudert inter-mittent i en oppløsning av 10 % kalsiumklorid og tillatt å stå i oppløsningen i 25 minutter, hvoretter bitene ble grundig vasket med rennende vann. De resulterende biter hadde en seig overflate, men et bløtt, ureagert sentrum. Etter lagring i 5 timer ved værelsestemperatur var bitene faste tvers igjennom som resultat av kalsium-gjennomtrengning. De faste biter ble plassert i en dypfryser som var innstilt på 258 K, i 24 timer, hvoretter de ble tillatt å tine. Da bitene ble skåret opp, hadde de en fibrøs struktur som var

stabil mot sterilisering når den ble hermetisert i et kjøtt-i-saus-produkt.

Sammenligningsproduktet, som ikke ble utsatt for frysing, hadde et tett ikke-fibrøst utseende i likhet med lunge eller nyre. Etter sterilisering i form av et kjøtt-og-saus-produkt forble kontrollmaterialet tett uten noe tegn til'fibrøsitet. Det med kjøtt analoge materiale som var blitt utsatt for fryseprosessen og deretter sterilisert i form av et lignende kjøtt-og-'saus- matvareprodukt, hadde derimot utseende av et fibrøst muskelkjøtt av god kvalitet, særlig når det ble skåret opp eller deformert.

Natriumalginat, guargummi og vann ble blandet i et blande-apparat med Z-formet blad for å gi en tyktflytende oppløsning.

Det 2 mm's hakkede kjøttavskjær ble blandet inn for å gi en homogen blanding, som deretter ble ekstrudert i et fat med 10 % kalsiumkloridoppløsning og skåret av med en roterende kniv for å frembringe kuleformede klumper av kjøttblanding med et seigt ytre skinn og en bløt kjerne. Bitene ble tillatt å ligge i 10 %'s kalsiumkloridoppløsning i 25 minutter før de ble grundig vasket. På dette tidspunkt hadde bitene et seigt skinn, men et meget bløtt, ureagert midtparti.

Bitene ble plassert i en fryseboks som ble holdt på 258 K,

i 24 timer og deretter tillatt å tine ved værelsestemperatur.

De tinede biter var faste tvers igjennom, og da de ble skåret opp, oppviste de en lamellær struktur som var stabil mot sterilisering som et kjøttbasert produkt som ga det et utseende av høyverdig fibrøst kjøtt.

I motsetning hadde sammenligningsproduktet, som var blitt behandlet på lignende måte, men ikke utsatt for fryseprosessen,

et tett lungelignende utseende og struktur.

Eksempel 4

Sausblanding

Kjøttblandingen ble fremstilt ved tilsetning av Lactobacillus casei-kulturen til det pasteuriserte kjøttavskjær som var varmet opp til 373 K i 15 minutter, malt gjennom en 2 mm's plate og avkjølt til 313 K. Kalsiumsulfatet ble tilsatt, og de tre bestanddelene ble blandet i en bollemikser ved hjelp av en deigkrok.

Lactobacillus-starterkulturen ble fremstilt ved dyrking av den ønskede mikroorganismeart i 20 LH i MRS-kraft ved 3 03 K.

Sausblandingen ved 323 K ble tilsatt kjøttblandingen (313 K) under blanding i bollemikseren i ca. 3 0 sekunder, og innholdet ble så overført til et 5 cm dypt brett. Etter 5 minutter, da en pH-verdi på ca. 6,4 var oppnådd, ble den faste kjøttblanding skåret opp i biter, pakket i PVDC-poser og inkubert ved 3 03 K i 18 timer, på hvilket tidspunkt pH-verdien i bitene hadde falt til 4,3. Det dannede kjøtt var fast, hadde et fibrøst utseende som lignet på stuet kjøtt, men var bakteriologisk stabilt.

Produktet ble så dypfryst ved 258 K i 36 timer. Etter opptining oppviste bitene en sterkt lamellær struktur som var.det ikke-fryste materiale overlegen.

Eksempel 5

Claims (4)

1. Sausen ble fremstilt på samme måte som i eksempel 1. De øvrige bestanddeler av sammensetningen ble blandet inn i 75 deler saus under påvirkning av høy skjærkraft, f.eks. i et homogeniseringsapparat av krukketypen (jar homogenizer), og blandingen ble helt over i 38 mm dype brett for å stivne. Etter 2 timer ble de faste blokker plassert i en dypfryser ved en temperatur på 258 K i 24 timer. Før frysingen var bitene tette, med et lungeaktig utseende, men etter at fryseprosessen var utført, hadde de opptinede biter en svampaktig fibrøs struktur som var stabil mot sterilisering i metallbokser i en kjøtt- og saussammensetning. 1. Fremgangsmåte til fremstilling av et matvareprodukt eller for med kjøttlignende struktur eller konsistens, hvor der av en blanding inneholdende proteinmateriale, vann og ionisk geleringsmiddel dannes en gel ved reaksjon mellom geleringsmiddelet og flerverdige metallioner, hvoretter gelen fryses,karakterisert vedat ionene bringes til å reagere med geleringsmiddelet enten ved direkte behandling av separate porsjoner av blandingen i en oppløsning av ionene eller ved innlemmelse av ionene i blandingen, at blandingen fryses langsomt slik at den ikke er helt frosset før minst to timer er gått, og at produktet etter frysing eventuelt utsettes for en steriliserings- eller hermetiseringsprosess under opprettholdelse av den fibrøse, lamellære eller stripete struktur i det steriliserte produkt.
2. 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1 ,karakterisertved at blandingen ekstruderes som separate stykker i en oppløsning av kalsiumklorid.
3. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2,karakterisert vedat der i blandingen innlemmes kalsiumioner, og at geleringshastigheten styres av et sekvestreringsmiddel.
4. 4. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1-3,karakterisert vedat der i blandingen innlemmes fiberformet kjøtt, og at geldannelsen og den langsomme frysing gir blandingen ytterligere fiberkarakter.