包含不溶性颗粒的质构化食物产品以及制备此类食物产品的方法与流程

包含不溶性颗粒的质构化食物产品以及制备此类食物产品的方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求2019年4月10日提交的美国临时申请序列号62/831834的优先权，其公开内容全文以引用方式并入本文。
技术领域
3.本发明整体涉及食物组合物，并且具体地涉及包含蛋白质和不溶性颗粒的仿肉制品。


背景技术：

4.制造具有肉的外观和质地的食物产品(“仿肉制品”)的现有方法主要在挤出过程中使用面筋或大豆蛋白分离物。然而，这些蛋白质实现纤维状或层状结构的方式尚不清楚，因此难以对具有特定结构的新产品进行配方修改或开发。
5.例如，用其它动物或植物蛋白质源替代面筋或大豆蛋白质会导致产品的结构和质地不令人满意。此外，重构纤维状肉片的形状、质地和结构有限，主要再现鸡块或火腿块。具有对应于牛肉、羊肉或猪肉或任何其它参照肉片的结构和质地的仿肉制品更难制造。
6.这些困难主要是由于在加热和冷却过程期间无法控制蛋白质聚集而造成的。融化的蛋白质冷却后会产生相似的流变学和生物化学行为，从而形成相同类型的结构，在口腔质地的紧实度或弹性存在一些差异，但在视觉结构方面的差异最小。
7.除了风味之外，还需要控制紧实度/弹性和视觉特性，以再现获得良好适口性或人类消费者接受度的肉块。当前的工艺和配方无法产生超出现有仿肉制品的结构和质地差异。


技术实现要素：

8.本发明的发明人出人意料地发现了一种在仿肉制品生产过程中控制蛋白质结构化的方法。具体地，本发明的发明人使用与融化的蛋白质相互作用的不溶性颗粒相，以允许控制纤维状或层状蛋白质结构的形成。
9.因此，在一般实施方案中，本公开提供了一种包含乳糜的仿肉制品，该乳糜包含蛋白质和不溶性颗粒。该蛋白质乳糜包含蛋白质和按重量计约1％至约30％的颗粒，该颗粒具有25℃下约0.0001mg/l至约25mg/l的水中溶解度和约0.05μm至约100μm的中值粒度。
10.在另一个实施方案中，本公开提供了一种由蛋白质乳糜制成的仿肉制品，其中该仿肉制品包括纤维状和层状结构。
11.在另一个实施方案中，本公开提供了一种用于动物的食物，该食物包含由蛋白质乳糜制成的仿肉制品，其中该仿肉制品包括纤维状和层状结构。动物是人、猫或狗。
12.在一个其它实施方案中，本公开提供了一种制备仿肉制品的方法，该方法包括：
13.将蛋白质、水和颗粒混合以形成蛋白质乳糜，其中该乳糜包含按重量计约1％至约
30％的颗粒，该颗粒具有25℃下约0.0001mg/l至约25mg/l的水中溶解度和约0.05μm至约100μm的中值粒度；
14.通过使乳糜挤出穿过模具，将乳糜加热至约80℃至约200℃的温度；以及
15.冷却经加热的乳糜以形成仿肉制品，其中仿肉制品包含纤维状和层状结构。
附图说明
16.图1为示出适用于根据本公开的方法和组合物的不溶性颗粒材料的非限制性示例的表。
17.图2为列出适用于根据本公开的方法和组合物的沉淀碳酸钙材料的非限制性示例的表。
18.图3为示出在本公开的实施例1中使用的配方的表。
19.图4为示出使用本公开的实施例1中的配方1和配方3的块进行的机械测试的结果的表。
20.图5为列出在本公开的实施例2中测试的不溶性颗粒及其主要特性的表。
21.图6包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
‑
1”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
22.图7包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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2”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
23.图8包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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3”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
24.图9包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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4”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
25.图10包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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5”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
26.图11包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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6”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
27.图12包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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7”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
28.图13包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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8”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
29.图14包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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9”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
30.图15包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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10”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
31.图16包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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11”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
32.图17包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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12”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
33.图18包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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13”的描述、相关参数的描述
和所得结构的照片的表。
34.图19包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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14”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
35.图20包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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15”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
36.图21包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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16”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
37.图22包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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17”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
38.图23包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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18”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
39.图24包含提供本公开的实施例2中所用“配方谷蛋白
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19”的描述、相关参数的描述和所得结构的照片的表。
具体实施方式
40.定义
41.下文提供了一些定义。然而，定义可位于下文的“实施方案”部分，并且以上标题“定义”并不表示“实施方案”部分中的此类公开不是定义。
42.如在本公开和所附权利要求中所用，单数形式“一个”、“一种”和“所述(该)”包括复数指代物，除非上下文另外明确规定。因此，例如，提及“一种组合物”或“所述组合物”包括两种或更多种组合物。在“x和/或y”的上下文中使用的术语“和/或”应被解释为“x”或“y”或“x和y”。类似地，在“x或y中的至少一者”的上下文中使用的术语“至少一者”应被解释为“x”或“y”或“x和y”。当在本文中使用时，尤其是后跟一列术语时，术语“示例”仅是示例性和例示性的，并且不应被视为排他性或全面性的。
43.如本文所用，“约”应理解为是指某一数值范围内的数字，例如该所提及数字的
‑
10％至 10％的范围，优选在该所提及数字的
‑
5％至 5％的范围内，更优选在该所提及数字的
‑
1％至 1％的范围内，最优选在该所提及数字的
‑
0.1％至 0.1％的范围内。“介于”两个值之间的范围包括这两个值。此外，本文中的所有数值范围都应理解为包含该范围内的所有整数或分数。另外，这些数值范围应理解为对涉及该范围内任何数字或数字子集的权利要求提供支持。例如，1至10的公开应理解为支持1至8、3至7、1至9、3.6至4.6、3.5至9.9等的范围。
44.本文中表示的所有百分比均以仿肉制品和/或对应乳糜的总重量的重量计，除非另有表述。提及ph时，其值对应于利用标准设备在25℃处测量的ph。
45.术语“食物”、“食物产品”和“食物组合物”意指旨在供动物(包括人类)摄食并且向动物提供至少一种营养物质的产品或组合物。术语“宠物食物”意指旨在供宠物食用的任何食物组合物。术语“宠物”意指可得益于或享用本公开所提供组合物的任何动物。例如，宠物可以是鸟类动物、牛科动物、犬科动物、马类动物、猫科动物、山羊类动物、狼类动物、鼠科动物、绵羊类动物或猪类动物，但宠物也可以是任何合适的动物。术语“伴侣动物”意指狗或猫。
[0046]“共混的”组合物仅具有至少两种组分，这些组分相对于彼此具有至少一种不同的特性，优选本公开的上下文中的至少水分含量和水活度。就这一点而言，将组合物描述为“共混的”并不意味着该共混的组合物已经受有时候称为“共混”的处理(即混合各组分以使得它们彼此不可区分)，并且优选在将仿肉制品与另一种可食用组合物(例如，肉汁或肉汤)混合以形成本文所公开的共混的组合物时避免这种处理。
[0047]“干燥”食物组合物具有少于10重量％的水分和/或小于0.64的水活度，优选两者兼有。“半湿”食物组合物具有11重量％至20重量％的水分和/或0.64至0.75的水活度，优选两者兼有。“湿”食物组合物具有超过20重量％的水分和/或高于0.75的水活度，优选两者兼有。
[0048]“仿肉制品”是外观、质地和物理结构类似于天然肉片的肉乳糜产品。仿肉制品不一定包含肉；例如，仿肉制品的一些实施方案不含肉，而是使用诸如谷蛋白的植物蛋白质来获得肉的外观、质地和物理结构。
[0049]
本文所公开的组合物可不含本文未具体公开的任何要素。因此，使用术语“包括/包含”的实施方案的公开内容包括“基本上由所指明的组分组成”的实施方案和“由所指明的组分组成”的实施方案的公开内容。类似地，本文所公开的方法可不含本文未具体公开的任何步骤。因此，使用术语“包括/包含”的实施方案的公开内容包括“基本上由所指明的步骤组成”的实施方案和“由所指明的步骤组成”的实施方案的公开内容。本文所公开的任何实施方案可与本文所公开的任何其它实施方案组合，除非另有明确和直接的说明。
[0050]
实施方案
[0051]
一个实施方案提供了一种蛋白质乳糜，该蛋白质乳糜包含蛋白质和按重量计约1重量％至约30重量％的添加的不溶性颗粒，该颗粒具有25℃下约0.0001mg/l至约25mg/l的水中溶解度和约0.05μm至约100μm的中值粒度。
[0052]
在一个实施方案中，该颗粒选自由以下项组成的组：矿物材料、有机材料或其混合物。
[0053]
在一个实施方案中，不溶性颗粒的至少一部分包含选自由以下项组成的组的至少一种矿物材料：硅、碳和钙。
[0054]
在一个实施方案中，不溶性颗粒的至少一部分包含选自由以下项组成的组的至少一种矿物材料：碳酸钙、硫酸钙、二氧化硅和氧化镁。
[0055]
在一个实施方案中，不溶性颗粒的至少一部分包含方解石。
[0056]
在一个实施方案中，不溶性颗粒的至少一部分包含选自由以下项组成的组的至少一种矿物材料：菱面体方解石、偏三角面方解石、二氧化硅和氧化镁。
[0057]
在一个实施方案中，不溶性颗粒的至少一部分包含选自由以下项组成的组的至少一种有机材料：骨粉、软骨粉、磨碎的甲壳类动物壳、磨碎的海水鱼壳、磨碎的蛋、胶化植物胶、胶化水性胶体、聚合植物胶、淀粉、耐热淀粉、聚合水性胶体及其混合物。
[0058]
在一个实施方案中，不溶性颗粒的至少一部分选自由以下项组成的组：胶化植物胶、胶化水性胶体、聚合植物胶、聚合水性胶体及其混合物。
[0059]
在一个实施方案中，不溶性颗粒包含第一部分(其为碳酸钙)和第二部分(其为耐热淀粉)。
[0060]
在一个实施方案中，不溶性颗粒具有选自由以下项组成的组的至少一个特性：约
0.05μm至约100μm的直径；约0.5g/cm3至约5g/cm3的堆密度；和1m2/g至20m2/g的比表面积。
[0061]
在一个实施方案中，不溶性颗粒具有涂层。该涂层可包含硬脂酸盐。
[0062]
在一个实施方案中，蛋白质为乳糜的约25重量％至约55重量％。
[0063]
在一个实施方案中，乳糜包含约4重量％至约9重量％的脂肪。
[0064]
在一个实施方案中，乳糜包含约45重量％至约80重量％的水分。
[0065]
在一个实施方案中，乳糜包含选自由以下项组成的组的至少一种肉：家禽肉、牛肉、猪肉和鱼肉，并且该至少一种肉提供蛋白质的至少一部分。
[0066]
在一个实施方案中，乳糜包含提供蛋白质的至少一部分的植物蛋白质。
[0067]
在一个实施方案中，乳糜包含提供蛋白质的至少一部分的植物蛋白质，并且乳糜不含肉。
[0068]
在一个实施方案中，乳糜不包含谷蛋白、大豆或谷类中的至少一种。
[0069]
在一个实施方案中，本公开提供了一种由蛋白质乳糜制成的仿肉制品，其中该仿肉制品包括纤维状和层状结构。
[0070]
在一个实施方案中，本公开提供了一种用于动物的食物，该食物包括仿肉制品，该仿肉制品由蛋白质乳糜制成，其中该仿肉制品包括纤维状和层状结构。动物可以是人、猫或狗。
[0071]
在一个实施方案中，不溶性颗粒为乳糜的约5％至约30％v/v。
[0072]
在另一个实施方案中，本公开提供了一种制备仿肉制品的方法。该方法包括：将蛋白质、水和不溶性颗粒混合以形成蛋白质乳糜；加热乳糜；以及冷却经加热的乳糜以形成仿肉制品。
[0073]
在一个实施方案中，该方法提供对一种仿肉制品的制备，该方法包括：将蛋白质、水和颗粒混合以形成乳糜，其中该乳糜包含按重量计约1％至约30％的添加的不溶性颗粒，该颗粒具有25℃下约0.0001mg/l至约25mg/l的水中溶解度和约0.05μm至约100μm的中值粒度；通过使乳糜挤出穿过模具，将乳糜加热至约80℃至约200℃的温度；以及冷却经加热的乳糜以形成仿肉制品，其中仿肉制品包含纤维状和层状结构。
[0074]
在一个实施方案中，使用热交换器来冷却经加热的乳糜。
[0075]
在一个实施方案中，该方法包括切割仿肉制品以形成块。该方法可包括将块与另一种可食用组合物组合以形成共混的食物组合物；以及对容器中的共混的食物组合物进行蒸煮或巴氏灭菌。
[0076]
在一个实施方案中，将乳糜加热至约140℃至约250℃的温度。在选自由以下项组成的组的位置制备乳糜：(i)混合机，可将乳糜从该混合机泵送到挤出机中；和(ii)挤出机，将粉末和液体分别进料到挤出机中。
[0077]
在一个实施方案中，该方法包括引导乳糜穿过模具，该模具选自由以下项组成的组：衣架式模具、鱼尾形模具及其组合。该方法可包括将模具的温度保持在约80℃至约90℃。
[0078]
在另一个实施方案中，本公开提供了一种向宠物提供营养的方法。该方法包括向宠物施用仿肉制品，该仿肉制品包含乳糜，该乳糜包含蛋白质和不溶性颗粒。
[0079]
在另一个实施方案中，本公开提供了一种将仿肉制品配制为具有所需结构的方法，该方法包括选择包含于乳糜中的不溶性颗粒的大小、形状、变形性或化学物理性质中的
一者或多者，该乳糜为仿肉制品的至少一部分。所需结构可包括纤维直径、纤维长度或纤维排列中的一者或多者。该方法可进一步包括选择加热动力学曲线、冷却动力学曲线、工艺流程速率或冷却模具几何设计中的一者或多者。
[0080]
本发明的发明人认识到，仿肉制品制造工艺基于蛋白质加热，这导致蛋白质粘度降低至非常流动的介质，然后是冷却步骤，这导致蛋白质再聚合，其结构取决于产品凝固时的流动特性。因此，冷却步骤时的融化蛋白质流型影响特定结构的稳定性。融化蛋白质流型取决于蛋白质的粘弹性、冷却模具中的生面团流变学行为以及生面团中可能中断和/或干扰或定向融化蛋白流的固体材料。
[0081]
因此，本公开的一个方面是一种制备仿肉制品的方法，该方法包括使用具有限定大小、形状和表面性质的不溶性颗粒来控制该方法的冷却步骤期间的融化蛋白流，以获得目标蛋白质结构。仿肉制品可为宠物食物。
[0082]
不溶性颗粒可以是用于制备仿肉制品的原材料的一部分(例如，磨碎的屠体或鱼骨架)，也可作为粉末(例如，碳酸钙粉末)添加。不溶性颗粒可以是矿物来源(例如，硅、膨润土、碳或钙)，也可以是有机来源(例如，骨粉、磨碎的甲壳类动物壳或海水鱼壳或蛋壳粉末)。颗粒可包括不溶性颗粒，例如质构化植物蛋白质或微粉化植物材料、壳(例如，豌豆壳)、坚果、纤维(例如，胡萝卜或小麦)和/或产生应变软化的颗粒，该应变软化继而加剧了周期性不稳定性。适用于一个或多个实施方案的矿物颗粒的非限制性示例为碳酸钙。在一些实施方案中，不溶性颗粒可由植物胶或水性胶体(例如，淀粉颗粒、果胶、纤维素或其衍生物)的胶凝作用和/或聚合制成。
[0083]
可调整或选择不溶性颗粒的大小、形状、可变形性和化学物理性质中的一者或多者，以在纵向流动下加热和冷却期间定向生面团的转化，从而实现特定的目标结构。在一些实施方案中，目标结构包括纤维直径和长度的变化和/或空间维度上的特定纤维排列。
[0084]
例如，纤维可在微绳中缔合和/或可缔合以形成由微纤维形成或由微绳形成的平行片材。在一些实施方案中，不溶性颗粒可以特定图案排序，这取决于融化蛋白质的粘弹性行为并且取决于不溶性颗粒本身的几何和物理性质。不溶性颗粒与融化蛋白质之间的相互作用也可起重要作用。在动态冷却条件下，这些复杂的相互作用可通过蛋白质聚集稳定受控的流型。这些稳定的和冷冻的流型可提供仿肉制品的最终结构。
[0085]
包含蛋白质和不溶性颗粒的复合介质的流型可取决于加热动力学曲线、冷却动力学曲线、工艺流程速率或冷却模具几何设计中的一者或多者。与层流相关联的缓慢冷却动力学曲线可导致更有序的结构，而短时间冷却曲线和/或湍流可导致更无序的结构。
[0086]
一种可实现可见纤维状或层状结构的机制是不溶性聚合蛋白质纤维与蛋白质不溶性纤维间的更可溶性/更凝胶化介质之间的分离。不溶性颗粒的相性质可用于通过改变水的再分配以及通过产生蛋白质流动的局部中断和蛋白质吸水的局部不稳定性来促进和增强这种相分离。
[0087]
不溶性颗粒可来自任何来源。在一个实施方案中，不溶性颗粒来自矿物来源。图1中的表提供了合适的矿物颗粒的非限制性示例。
[0088]
矿物颗粒可具有可来自不同化学来源的晶体形式(例如，菱面体或偏三角面体)。矿物颗粒的大小和颗粒聚集体的大小可从约0.05μm的直径变化至约100μm的直径，例如1μm
‑
20μm或2μm
‑
10μm。矿物颗粒的堆密度和孔隙度可为约0.5g/cm3至约5g/cm3。颗粒粉末的比
表面积可为约1m2/g至约20m2/g。这些物理参数可能会影响不溶性颗粒对所得仿肉制品纤维状或层状结构的结构化效应。
[0089]
除此之外或另选地，不溶性颗粒来源可为：微磨碎的骨骼；软骨或鱼骨架，其为磨碎的新鲜材料或冷冻材料的形式；或粗粉(例如，骨粉诸如猪骨粉)。适用于一个或多个实施方案的不溶性颗粒的非限制性示例为矿物颗粒(例如，碳酸钙)和耐热淀粉的组合。
[0090]
本公开的另一个方面是一种向宠物(例如，伴侣动物)提供营养的方法。该方法包括向宠物施用本文所公开的任何仿肉制品，优选通过在宠物食物中口服施用。
[0091]
在一个实施方案中，可通过一种包括在混合机(例如，行星式混合机)中将水、蛋白质(例如，蛋白质粉诸如肉粉)和不溶性颗粒组合以制备生面团的工艺来制备仿肉制品。作为一个非限制性示例，可将肉粉与谷蛋白粉末混合，然后加入最高温度10℃的水。在一些实施方案中，不溶性颗粒为乳糜的约5％至约30％v/v，例如乳糜的约5％至约15％v/v，或乳糜的约5％至约10％v/v。
[0092]
适用于乳糜的肉的非限制性示例包括家禽肉、牛肉、猪肉、鱼肉及其混合物。合适的非肉蛋白质的非限制性示例包括小麦蛋白质(例如，全谷物小麦或面筋诸如谷朊粉)、玉米蛋白质(例如，玉米粉或玉米麸质)、大豆蛋白质(例如，大豆粉、大豆浓缩物或大豆分离物)、卡诺拉蛋白质、稻米蛋白质(例如，米粉或米蛋白)、棉籽、花生粉、豆类蛋白质(例如，豌豆蛋白质、蚕豆蛋白质)、全蛋、卵清蛋白、乳蛋白质及其混合物。
[0093]
在一些实施方案中，乳糜包含肉并且包含谷蛋白(例如，面筋)。在另选的实施方案中，乳糜包含肉并且不包含任何谷蛋白。
[0094]
在一些实施方案中，乳糜包含非肉蛋白质，诸如谷蛋白(例如，面筋)，并且不包含肉或肉副产品。在另选的实施方案中，乳糜包含非肉蛋白质并且不包含任何谷蛋白或任何肉或肉副产品。
[0095]
在上文公开的一些实施方案中，乳糜不包含大豆和/或不包含玉米或其它基于谷类的成分(例如，苋菜、大麦、荞麦、福尼奥米、小米、燕麦、大米、小麦、黑麦、高粱、黑小麦或藜麦)。在一些实施方案中，原材料可包含豌豆蛋白质和蚕豆蛋白质，或者可包含豌豆蛋白质、蚕豆蛋白质和稻米，或者可包含豌豆蛋白质、蚕豆蛋白质和谷蛋白。
[0096]
在一个实施方案中，乳糜包含粉，因此为生面团。如果使用了粉，其也将提供一些蛋白质。因此，可使用既为植物蛋白质又为粉的材料。合适的粉的非限制性示例为：淀粉，诸如谷物粉，包括稻米、小麦、玉米、大麦和高粱制成的粉；根用蔬菜粉，包括马铃薯、木薯、甘薯、竹芋、山药和芋头制成的粉；和其他粉，包括西米、香蕉、车前草和面包果粉。合适的粉的另一个非限制性示例为豆类粉，包括豆类诸如蚕豆、扁豆、绿豆、豌豆、鹰嘴豆和大豆制成的粉。
[0097]
除此之外或另选地，原材料可任选地包含蛋白分离物。如果使用蛋白分离物，则原材料可包括例如蚕豆、扁豆或绿豆制成的蛋白分离物。
[0098]
在一些实施方案中，乳糜可包含脂肪，诸如动物脂肪和/或植物脂肪。在一个实施方案中，脂肪源为动物脂肪源，诸如鸡肉脂肪、牛脂或油脂。除此之外或另选地，可使用植物油，诸如玉米油、葵花油、红花油、菜籽油、大豆油、橄榄油以及其它富含单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸的油。在一些实施方案中，包括ω
‑
3脂肪酸的来源，诸如鱼油、磷虾油、亚麻籽油、核桃油或藻油中的一种或多种。
[0099]
除蛋白质和任选的粉以外，乳糜还可包含其他组分，例如维生素、矿物质、防腐剂、着色剂或增味剂中的一种或多种。
[0100]
合适的维生素的非限制性示例包括维生素a，维生素b、维生素c、维生素d、维生素e和维生素k中的任一种，包括前述物质的各种盐、酯或其它衍生物。合适的矿物质的非限制性示例包括钙、磷、钾、钠、铁、氯、硼、铜、锌、镁、锰、碘、硒等。
[0101]
合适的防腐剂的非限制性示例包括山梨酸钾、山梨酸、对羟基苯甲酸甲酯钠、丙酸钙、丙酸及它们的组合。合适的着色剂的非限制性示例包括fd&c色素，诸如蓝色1号、蓝色2号、绿色3号、红色3号、红色40号、黄色5号、黄色6号等；天然色素，诸如烤麦芽粉、焦糖色素、胭脂树红、叶绿酸、胭脂虫红、甜菜苷、姜黄、藏红花、辣椒粉、番茄红素、接骨木汁、班兰、蝶豆花等；二氧化钛；以及技术人员已知的任何合适的食物着色剂。合适的增味剂的非限制性示例包括酵母、牛脂、提炼的骨粉(例如，家禽肉、牛肉、羊羔肉和猪肉)、风味提取物或共混物(例如，烤牛肉)、动物消化物等。
[0102]
可将制备好的生面团装入活塞泵中，并安装在挤出机(例如，双螺杆挤出机)的入口处。然后，可例如使用挤出机以约200rpm至约400rpm的速度，在约140℃至约250℃的温度下挤出生面团。
[0103]
在一些实施方案中，代替制备生面团并将其泵送到挤出机中，该工艺可包括将粉末和液体分别进料到挤出机中。
[0104]
在一个实施方案中，乳糜在挤出机中处于约40psi至约200psi，或约60psi至100psi的压力下。高温连同增加的压力为产品提供了纤维状定义(例如，与较小的长纤维线性对齐)。
[0105]
在一个实施方案中，挤出机具有衣架式短模具(chsd)。在一个实施方案中，chsd温度在约80℃和约90℃之间，以获得最合适的质地。
[0106]
在一些实施方案中，可通过一种包括向生面团施加微波和/或射频波以加热生面团的方法来制备仿肉制品。加热后，可将所得的质构化产品冷却、成形并切割成适当大小的片。
[0107]
在一些实施方案中，可通过加热水、淀粉和调味品的混合物来制备肉汁。可将仿肉制品和肉汁以期望比例填充到罐中以形成共混的宠物食物，并且可将罐真空密封，并且然后在足以实现商业灭菌的时间
‑
温度条件下蒸煮。可使用常规的蒸煮工序，例如在约118℃至121℃的蒸煮温度下进行大约40分钟至90分钟，以生产商业无菌产品。
[0108]
例如，可将块与另一种可食用组合物混合，另一种可食用组合物诸如肉汁(例如，水中的淀粉和/或树胶)、其中炖入了另一种可食用组合物的肉汤、蔬菜(例如，马铃薯、南瓜、西葫芦、菠菜、萝卜、芦笋、番茄、卷心菜、豌豆、胡萝卜、菠菜、玉米、青豆、利马豆、西兰花、芽甘蓝、花椰菜、芹菜、黄瓜、大头菜、山药及其混合物)、调味品(例如欧芹、牛至和/或菠菜薄片)或粗磨食物。
[0109]
一种制备本文所公开的高度质构化的仿肉制品(例如，仿肉块)的方法的一些实施方案使用美国专利号6,379,738；6,649,206；和7,736,676中所公开的工艺中的一个或多个步骤，这些专利各自转让给本技术的申请人并且全文以引用方式并入本文。
[0110]
例如，乳糜可由肉形成，在一些实施方案中，肉包括来自哺乳动物、鱼或家禽中的一种或多种的天然肉材料(即，骨骼组织和非骨骼肌)和/或肉副产品。肉和/或肉副产品可
从广泛多种组分中选择，其中肉材料的类型和量取决于多种考虑因素，诸如产品的预期用途、产品的期望风味、适口性、成本、成分的可用性等。如本文所用，术语肉材料包括非脱水肉和/或肉副产品，包括冷冻材料。
[0111]
作为肉的补充或替代，乳糜可包含一种或多种其他蛋白质类材料，例如面筋、大豆粉、大豆蛋白浓缩物、大豆蛋白分离物、卵清蛋白或脱脂奶粉。如果肉乳糜中包含另一种蛋白质类材料，则其它蛋白质类材料的量按乳糜重量计可在约5重量％至约35重量％之间变化，这取决于诸如产品的预期用途、乳糜中使用的肉材料的质量、成分成本考虑等因素。在一个优选的实施方案中，其它蛋白质类材料的含量按重量计介于约25重量％和约35重量％之间，例如按重量计介于约28重量％和约31重量％之间。一般来讲，随着所使用的肉材料的脂肪含量和/或水分含量的增加，乳糜中其他蛋白质类材料的含量相应地增加。
[0112]
虽然肉乳糜的配方可能变化较大，但乳糜应具有一定的蛋白质与脂肪比例，该比例足以在蛋白质凝结之后形成紧实的肉乳糜产品，而不存在乳糜不稳定的迹象。乳糜的蛋白质含量应使乳糜在被加热到高于水沸点的温度时，能够在被加热到该温度后约五分钟内，或在约三分钟内凝结并形成紧实的乳糜产品。因此，将肉材料、干燥蛋白质类材料(如果使用的话)和任何添加剂按比例混合在一起，使得肉材料以按肉乳糜的重量计介于约50重量％至75重量％之间或约60重量％至约70重量％之间的量存在。在一个优选的实施方案中，肉乳糜的起始成分包含按重量计约29重量％至约31重量％的蛋白质和按重量计约4重量％至约9重量％的脂肪，例如按重量计约4重量％至约6重量％的脂肪。所得肉乳糜产品应具有与起始成分基本上类似的分布；但如果将肉汁或肉汤加入产品中，由于肉汁/肉汤中的水分、蛋白质和/或脂肪含量，该特征可能发生改变。
[0113]
在一些实施方案中，肉乳糜被配制成含有按重量计介于约45重量％和约80重量％之间的水分，或者按重量计介于约49重量％和约56重量％之间的肉乳糜，或者按重量计介于约52重量％和约56重量％之间的肉乳糜。乳糜中水的准确浓度取决于乳糜中蛋白质和脂肪的量。
[0114]
肉乳糜的制备可包括在使肉材料乳化并形成肉乳糜的条件下粉碎所磨碎肉颗粒的均匀加热的混合物，在所形成的肉乳糜中，肉混合物的蛋白质与水形成包封脂肪球的基质。肉材料可通过混合机、搅拌机、绞肉机、静音切肉机、乳化机或任何其它能够将脂肪破碎并分散为肉混合物中的球状物以形成乳糜的装置进行乳化。
[0115]
在乳化之前，可向肉中添加将待掺入乳糜中的添加剂，包括任何蛋白质类材料和不溶性颗粒。另选地，可在肉乳化后将添加剂加入到肉中。
[0116]
然后，可将肉乳糜再次粉碎以增加乳糜的细度，并快速加热至高于水沸点的温度，在该温度下，乳糜中的蛋白质的凝结可快速进行，使得乳糜凝固，并在很短的时间段(例如，二十秒或更短)内形成紧实的乳糜产品。
[0117]
在该工艺的这个阶段，乳糜可在约40psi至约200psi，或约60psi至100psi的压力下。高温连同增加的压力可为产品提供纤维定义，例如与较小的长纤维线性对齐。
[0118]
在一些实施方案中，在设备中这样处理乳糜：当例如通过机械加热和/或蒸汽注入来粉碎乳糜时，乳糜被加热至上述高温。当以该方式将乳糜加热至此类高温时，应避免进一步明显地剪切和切割乳糜。将乳糜温度控制在所需范围内可通过调节诸如乳化机的进料速率、乳化机的转速等因素来实现，并且可由本领域的技术人员轻松测定。
[0119]
可在约80psi至约600psi或约100psi至约500psi和或140psi至约200psi的高压下将产品泵入加工区。热乳糜充分凝固以形成紧实产品所需的时间段可取决于许多因素，诸如乳糜被加热的温度和乳糜中蛋白质的量和类型。在一个实施方案中，在细长管中约5秒至约3分钟或介于约1分钟至约1.5分钟之间的停留时间可能足以使蛋白质充分凝结并形成紧实的乳糜产品，该乳糜产品将保持其形状、完整性和物理特性。
[0120]
在一个实施方案中，凝固的肉乳糜片可作为片大小各不相同的产品长条从密闭加工区排出。在从加工区排出时，可通过蒸发来快速冷却这些片。如果需要，可将合适的切割装置(诸如旋转切断刀、水射流刀、刀网等)安装在细长管的排出端，用于将产品切割成所需大小的片。如果需要，可将产品从中切断，以允许产品更快冷却。如此形成的肉乳糜块具有优异的完整性和强度，并且在经受商业装罐和蒸煮工序(诸如生产水分含量高的罐装食物中所需的那些工序)时将保持其形状和纤维特性。
[0121]
本公开提供的一个或多个实施方案的优点是使用多种蛋白质来源制造仿肉制品的能力。本公开提供的一个或多个实施方案的另一个优点是改善现有仿肉制品生产工艺。本公开提供的一个或多个实施方案的又一个优点是建立包含仿肉制品的新食物概念的能力。本公开提供的一个或多个实施方案的再一个优点是制造具有较少谷类蛋白质或不含谷类蛋白质的仿肉制品产品。本公开提供的一个或多个实施方案的另一个优点是无谷蛋白仿肉制品。本公开提供的一个或多个实施方案的又一个优点是有利于类似于任何期望参考肉(例如，牛肉、羊肉或猪肉)的仿制品的结构化。本公开提供的一个或多个实施方案的再一个优点是使用不溶性颗粒生产具有纤维状或层状结构的食物产品。本公开提供的一个或多个实施方案的另一个优点是通过物理处理进行食物产品质地改性，例如用于伴侣动物的湿食物。
[0122]
本文描述了附加的特征和优点，并且根据本文的描述和附图，这些特征和优点将显而易见。
[0123]
实施例
[0124]
以下非限制性实施例是本公开提供的实施方案的说明。
[0125]
实施例1
[0126]
使用图3中列出的配方进行试验。将一部分水(约30重量％)与脂肪(牛脂)和不溶性颗粒粉末在高剪切混合机中混合以产生均匀且稳定的悬浮液。然后，将该混合物倒入捏合混合机中，并逐步添加谷蛋白粉末。以五十rpm混合三分钟，得到生面团。将混合机的工艺温度从150℃调整至170℃，获得具有透明层状或纤维状结构的高度质构化产品。
[0127]
使用质地测定计(texturometer)将所获得的块与两种已知的仿肉制品在机械性质方面进行了比较。该测试包括测量探针穿过样品位移期间的力(n)。探针具有12mm直径的形状，并且探针速度为2mm.sec
‑1。记录作为下降距离的函数的力的曲线，以及计算或记录曲线斜率以及4mm穿透时的力。图4中示出对配方1和3的块的机械测试结果。
[0128]
配方1和3的块形成与已知仿肉制品的紧实度和弹性相当的紧实度和弹性，如斜率值和标准偏差所示。配方1的断裂力高于第一已知仿肉制品并且低于第二已知仿肉制品。对于配方3(其中一部分碳酸盐被猪骨粉替代)，断裂力更大并且达到与第二已知仿肉制品相当的水平，并且显著高于第一已知仿肉制品。
[0129]
这些实验结果表明，添加不溶性颗粒改善了谷蛋白块的结构化和质构化。具体地，
这些测试表明，在冷却阶段期间，颗粒相对融化蛋白质行为具有显著影响。具有目标性质的不溶性颗粒的相关使用构成了在冷却期间控制融化蛋白质结构化并产生具有新质地的产品以完成宠物食物和其它仿肉制品范围的方法。
[0130]
实施例2
[0131]
本实施例是关于粒度、形状和性质对蛋白质结构化的影响的系统研究。对于谷蛋白生面团，颗粒粒度测定法被确定为影响谷蛋白块的连续性和均匀性的主要因素。颗粒形状也有影响，主要是在纤维与或多或少的球形聚集体之间。颗粒疏水性也有显著影响，表明水/蛋白质相互作用是蛋白质结构化的另一个关键因素。
[0132]
最有趣的结果之一是通过用耐热淀粉替代30％v/v的沉淀碳酸钙而获得的。实现了有组织的、复杂的和多维的结构，表明了系统的整体流变特性(粘度)对实现给定结构的重要性。
[0133]
用实验室用挤出机(tse 16mm)和衣架式冷却模具(chsd，附录1)进行试验。
[0134]
第一试验以沉淀碳酸钙颗粒(pcc)作为不溶性颗粒相进行。这些pcc 1re颗粒具有受控的粒度测定，d
50
大小为约2.4μm，呈立方体形状，并在基本上球形物体中聚集。然后，选择一系列大小、形状和性质不同的颗粒以研究不溶性相特性对蛋白质结构化的影响。
[0135]
图5中的表确定了所测试颗粒的主要特性。测试这些颗粒时，标准面筋/水(wg/h2o)比率为1.83，对应于面筋中65％(w/w)的水。考虑到颗粒粉末的表观密度，调整面筋/颗粒(填料)比率，以使蛋白质基质中颗粒的体积比大致相等。图6至图24中给出了使用不同的测试颗粒以及不同的pcc 1re体积分数进行的每次试验的结果，其中给出了所用配方的描述和所获得结构的图片。
[0136]
关于粒度的影响，碳酸钙颗粒得出的结论似乎是有效的。实际上，当纤维大小太长时，块变得不连续。然而，组织良好的纤维网与非连续纤维块之间的限制似乎处于较高的浓度。实际上，20μm的纤维仍然能够产生半连续块，而对于球形颗粒，极限为约5μm
‑
10μm。
[0137]
应当理解，对本文所述的目前优选的实施方案作出的各种变化和修改对于本领域的技术人员将为显而易见的。可在不脱离本发明主题的实质和范围且不减弱其预期优点的前提下作出这些变化和修改。因此，此类变化和修改旨在由所附权利要求书涵盖。