SU912127A1 - Способ получени пищевых белковых волокон - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к пищевой промышленности, а именно к получении искусственных белково-полисахаридных. волокон, используемых дл  изготовлени  изделий, имитирующих натуральное м со.

Известен способ получени  пищевых белковых волокон методом мокрого пр дени  L11.

Подобные способы обладают р дом существенных недостатков. Так в процессе приготовлени  пр дильных растворов при рН 10,, 5 происходит нежелательное химическое изменение белка: резко уменьшаетс  содержание метионина, образуютс  токсичные соединени  типа лизиноаланина. Эти изменени , естественно, отрицательно сказываютс  на пищевой ценности волокон . По механическим характеристикам , особенно по прочности на срез, эти волокна значительно уступают м сным. Эта особенность  вл етс  одной из причин некоторой неестественности комплекса ощущений, возникающих при разжевывании искусственныхм сопродуктов , в состав которых вход т рассматриваемые волокна. В услови х обычной кулинарной обработки (варки, жарени  и т.п.) волокна тер ют форму и склеиваютс , ухудша  при этом качество продукта.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае10 мому эффекту  вл етс  способ получени  пищевых белковых волокон, согласно которому готов т двухфазную суспензию белка в водном растворе альгината или пектината натри ,зкст15 РУДируют суспензию через фильеру в коагул ционную ванну, содержащую раствор пищевых солей кальци  и кислоты . Полученные белково-полисахаридные волокна нейтрализуют, промывают

20 и сушат. Каждое из таких волокон представл ет собой дисперсную систему . Дисперсионной средой (матрицей ) этой системы  вл етс  термостойкий гель полисахарида, например, апьгината кальци , а дисперсной фа ЗОЙ - белковый гель в виде дискретных частиц неправильной формы. Свойства волокна обуславливаютс , в основном , свойствами матрицы. Поскольку гели полисахаридов термостойки, рассматриваемое волокно обладает более высокой устройчивоет ыо к гидротермическим воздействи м, чем обыч нее искусственное белковое волокно pZl. Однако содержание белка в готовом сухом волокне не превышает б2,5 вес. следовательно, эти волокна обладают невысокой пищевой ценностью. Диаметр волокон составл ет 0,2-0,5 мм. Такие волокна плохо имитируют макрострукту ру натурального м са и обладают невысокой прочностью. Основной причиной отмеченных недостатков  вл етс  то, что в качестве пр дильного раствора используют суспензию твердого белкового материа ла в растворе полисахарида. Возможность реализации устойчивого процесса пр дени  суспензии (без частых обрывов волокна) определ етс  следующими факторами: диаметром отверсти  фильеры, средним размером и концентрацией частиц дисперскрй фазы а также их распределением по размерам . Очевидно, что средний размер дисперсных частиц должен быть значительно меньше диаметра отверсти  (|м льеры, В противном случае отверсти фильеры будет забиватьс . Веро тност забивани  отверстий, а следовательно и обрыва волокна, увеличиваетс  при повышении концентрации дисперсной фазы (белкового материала), так как при этом возрастает веро тность обра зовани  агломератов дисперсных частиц с размерами, превышающими диаметр отверсти . По этой причине полу чение тонких волокон с высоким содер жанием белка св зано с большими труд ност ми. Низка  прочность волокон по извест ному способу вызвана особенностью их макроструктуры. Твердые, не св занныв друг с другом частицы дисперсной фазы (белкового материала) способствуют концентрации механических нап р жений в матрице, что эквивалентно уменьшению эффективного сечени  волокна . Отрицательное вли ние дисперс-ной фазы на прочность волокна усиливаетс  при повышении ее концентрации. Этот фактор  вл етс  дополнительной причиной ограничений по содержанию белка в волокнах. Целью изобретение  вл етс  получение белково-полисахаридных волокон повышенной прочности с одновременным увеличением содержани  белка и придани  им текстуры в виде микроволокон белковой фазы, ориентированных в геле полисахарида вдоль, оси волокна. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе получени  пищевых белковых волокон, предусматривающем приготовление двухфазной системы белка в водном растворе альгината или пектината натри , экструдирование ее через фильеру в коагул ционную ванну c последующей нейтрализацией, промывКой и сушкой волокон, двухфазную систему готов т с соотношением концентраций в весовых процентах белка и альгината или пектината натри  равным, (5 - 99) :1, а экструдирование суспензии ведут через фильеру с диаметром канала от 0,08 - О,1 мм при градиенте скорости сдвига в канале фильеры от 10 до 10 с. При экструзии через канал фильеры двухфазной системы с определенным соотношением концентраций белка и полисахарида происходит деформаци  и коалесценци  капель дисперсной белковой фазы с образованием жидких цилиндров бесконечной длины, пронизывающих фазу полисахарида. Данна  структура фиксируетс  в коагул ционной ванне В результате образуютс  текстурированные белково-полисахаридные волокна. Армирование гел  полисахарида белковыми микроволокнами приводит к существенному увеличению прочности волокон. Предлагаемый способ заключаетс  в следующем. Приготавливают водные растворы белка и альгината или пектината натри , затем смешивают их в течение бО мин при комнатной температуре, фильтруют двухфазную систему от механических примесей и дезаэрируют путем вакуумировани , Полученную двухфазную систему экструдируют в коагул ционную ванну через фильеру с диаметром канала 0,08 - 0,1 мм при градиенте скорости сдцига 10 - 10 , после чего нейтрализуют, промывают и сушат обычными методами. 5 1 Готовый продукт представл ет со бой волокно с содержанием белка в сухом волокне от 8 до 99 весД, имеющее текстуру в виде микроволокон белковой фазы, ориентированных в геле полисахарида вдоль оси волокна, . Пример 1. В 70 гО,1м раст вора NaOH раствор ют 30 г фибриногена , затем полученный раствор белка диспергируют с помощью высокоскорост ной мешалки в 50 см раствора альгината натри , имеющего концентрацию 2,8 в8е.% в течение 60 мин при комнатной температуре. Полученную эмуль ., сию(рН 6,5) фильтруют через плотную; ткань, дезаэрируют и пр дут через фильеру с диаметром отверстий О,08 мм при градиенте скорости сдвига 10 в коагул ционную ванну, содержащую 10-процентный (вес) раствор СаС, подкисленный НС1 до рН 3Образующиес  волокна принимают на вращающийс  ролик, подвергают ори ентированной выт жке и промывке, 1 : . Готовое волокно представл ет собо непрерывный гель альгината кальци , наполненный микроволокнами фиб|эиноге на. Сухое волокно содержит 98 вес, белка и имеет прочность 9.8 -, 11,0 сН/текс. I . Следующие примеры конкретного вы полнени  сведены в таблицу. По предлагаемому способу по сравнению с известным 21 получают более 76 высокое содержание белка в сухом волокне 85-99 весД вместо 20-62,5 вес.% которое обеспечивает более высокую hищeвyю ценность этого волокна, а так же более высокую прочность волокна при равном содержании белка: 8,6-12,1 сН/текс вместо 1-(,5 сН/текс. Белковые микроволокна, практически неограниченной длины, пронизывающие Полисахаридную матрицу,  вл ютс  активным наполнителем. Они упрочн ют волокно, способствуют более равномерному распределению в нем механических напр жений, в то врем  как твердыенедоформируемые дисперсные частицы белкового материала в волокнах , согласно 12.1, способствуют концентрации напр жений в матрице. Уникальна  микроструктура текстурированных бел ково-поли сахари дных волокон (упор доченное расположение элементов структуры)способствует лучшей имитации структуры натурального м са. После фильерной выт жки текстурированные белково-полисахаридные волокна имеют диаметр 0,02-.0,ОА мм. Поэтому они обладают более приемлемым дл  имитации макроструктуры натурального м са, нежели грубые волокна согласно .прототипу, которые имеют 0,20 ,5 мм. Кроме того, предлагаемый способ дает существенное упрощение технологии , так как практически полностью исключаетс  забивание отверстий фильеры , привод щее к возникновению дефектов или обрыву волокна.

альгинат- 2д8. Фибриноген натри 50 Казеин Яичный аль2j ,8 бумин15 Тбб 9,8-11 . 10,9-12,1 1200 .Z 11,2-11, 0,10 ,85

Изол т белков пекарсФормула изобретени  Способ получени  пищевых .белковых волокон путем приготовлени  двухфазной системы белка в водном растворе альгината или пектината натри ,экструдировани  ее через фильеру в коагул ционную ванну с последующей нейтрализацией, промывкой и сушкой волокон, отличающийс  тем, что, с целью повышени  прочност

912127

8 Продолжение таблицы ВОЛОКОН с одновременным увеличением , содержани  белка и придани  им текс .туры в виде микроволокон белковой фазы, двухфазную систему готов т с соотношением концентраций весовых процентов белка и альгината или пектината , равным (5 - 99):1| а экстру дирование суспензии ведут через филье ру диаметром канала 0,08-0,1 мм при

991212710

градиенте скорости сдвига в канале1. Патент США № 2б82(6б,

фильеры 10 - 10 , кл. 99-17, оПублик. ISS.

Источники информации,2. Патент США tf ,

прин тые во внимание при экспертизекл. опублик, 19бЗ.

Claims (1)

1. Формула изобретения ... 50

   Способ получения пищевых .белковых волокон путем приготовления двухфазной системы белка в водном растворе альгината или пектината натрия,экструдирования ее через фильеру в коагуляционную ванну с последующей нейтрализацией, промывкой и сушкой волокон, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности волокон с одновременным увеличением содержания белка и придания им текс.туры в виде микроволокон белковой фазы, двухфазную систему готовят с соотношением концентраций весовых процентов белка и альгината или пектината, равным (5 - 99):1, а экструдирование суспензии ведут через филье ру диаметром канала 0,08-0,1 мм при градиенте скорости сдвига в канале фильеры Ю^а - .1'0® с“!