仿培根产品的制作方法

仿培根产品


背景技术：

1.培根是全球最优选的食品之一。它在许多传统菜肴中使用，并且通常在碎肉夹饼或在比萨饼中与煎蛋或炒蛋一起食用。
2.主要膳食趋势之一是消费者转向不含来源于动物的成分的素食产品。
3.一些现有的仿培根可以在家制作，具体方法为在各种调味料(诸如酱油或烟熏液)中腌制豆豉或豆腐条，然后油炸或烘烤。生食爱好者也可以使用椰子肉作为培根替代品。面筋也可以用于素食培根。这些产品的味道、外观和质构通常非常差。
4.还有一个很强的总体趋势是消费者转向清洁标签食品。市场上的现有产品通常由大豆蛋白制成，并且通常具有一长串成分，如蛋、添加剂、树胶和风味剂。
5.显然需要新的仿培根产品，这些产品为消费者提供培根在味道、质构和外观方面的所有优点，但同时也是清洁标签食品。


技术实现要素：

6.本发明通常涉及制备仿培根产品的方法，所述方法包括制备蛋白质挤出物、蛋白质分散体和脂肪模拟物；任选地施用粘合剂；将蛋白质挤出物、脂肪模拟物和蛋白质分散体布置成层；按压所布置的层；加热；冷却；以及任选地烟熏和/或切片。
7.本发明进一步涉及制备仿培根产品的方法，所述方法包括通过乳化制备植物蛋白挤出物、植物蛋白分散体和脂肪模拟物；任选地施用粘合剂，优选地施用于植物蛋白挤出物；将植物蛋白挤出物、脂肪模拟物和植物蛋白分散体布置成层；按压所布置的层；加热以获得粘性料团；冷却；以及任选地烟熏、切片和/或切碎。
8.本发明进一步涉及制备仿培根产品的方法，所述方法包括优选地通过湿法挤出制备植物蛋白挤出物；通过乳化，优选地通过乳化蛋白质分散体和脂质相制备植物蛋白分散体，优选10％至20％(w/w)的植物蛋白分散体，制备脂肪模拟物；任选地将粘合剂施用于植物蛋白挤出物或脂肪模拟物；将植物蛋白挤出物、脂肪模拟物和蛋白质分散体布置成层；按压所布置的层；加热以获得粘性料团；冷却；以及任选地烟熏、切片和/或切碎。
9.具体地，本发明涉及制备仿培根产品的方法，所述方法包括
10.a.通过湿法挤出制备植物蛋白挤出物；
11.b.制备10％至20％(w/w)的植物蛋白分散体，优选大豆蛋白分散体；
12.c.通过乳化植物蛋白分散体和脂质相制备脂肪模拟物；
13.d.任选地将粘合剂施用于植物蛋白挤出物或脂肪模拟物；
14.e.将植物蛋白挤出物、脂肪模拟物和植物蛋白分散体布置成层；
15.f.按压所布置的层；
16.g.加热以获得粘性料团；
17.h.冷却；以及
18.i.任选地烟熏、切片或切碎。
19.本发明通常还涉及仿培根产品，该产品包含蛋白质挤出物、蛋白质分散体、脂肪模
拟物和任选的粘合剂。
20.具体地，本发明涉及仿培根产品，该产品包含：
21.a.植物蛋白挤出物；
22.b.植物蛋白分散体，优选大豆蛋白分散体；
23.c.脂肪模拟物，该脂肪模拟物包含在脂质相中乳化的分离蛋白分散体；以及
24.d.任选的粘合剂。
具体实施方式
25.本发明涉及制备仿培根产品的方法，所述方法包括
26.a.通过湿法挤出制备植物蛋白挤出物；
27.b.制备10％至20％(w/w)的植物蛋白分散体，优选大豆蛋白分散体；
28.c.通过乳化植物蛋白分散体和脂质相制备脂肪模拟物；
29.d.任选地将粘合剂施用于植物蛋白挤出物或脂肪模拟物；
30.e.将植物蛋白挤出物、脂肪模拟物和植物蛋白分散体布置成层；
31.f.按压所布置的层；
32.g.加热以获得粘性料团；
33.h.冷却；以及
34.i.任选地，烟熏、切片或切碎。
35.在一些实施方案中，使用双螺杆挤出机或单螺杆挤出机制备植物蛋白挤出物。
36.在一些实施方案中，植物蛋白挤出物是质构化植物蛋白挤出物。
37.在一些实施方案中，植物蛋白挤出物是纤维状植物蛋白挤出物。
38.在一些实施方案中，植物蛋白挤出物具有不少于45％(w/w)的含水量。
39.在一些实施方案中，植物蛋白挤出物是多于一种植物蛋白的共混物。
40.在一些实施方案中，在仿培根产品的消耗温度为30℃至60℃时，植物蛋白挤出物的含水量不低于植物蛋白挤出物的玻璃化转变温度。
41.在一些实施方案中，植物蛋白挤出物或脂肪模拟物还包含着色剂和/或风味剂，优选烟熏风味剂。
42.在一些实施方案中，植物蛋白挤出物是经烹饪的，优选地在蔬菜肉汤中进行。通常，经烹饪的植物蛋白挤出物涂覆有粘合剂。
43.通常，植物蛋白挤出物具有250牛顿至320牛顿的最大力。
44.在一些实施方案中，粘合剂选自大豆分离蛋白分散体、大豆分离蛋白粉末、谷蛋白粉末、转谷氨酰胺酶以及膳食纤维和植物蛋白。
45.介于植物蛋白挤出物与脂肪模拟物层之间的粘合剂的组成是最关键的参数，以确保解冻后良好的产品内聚性。
46.在一个实施方案中，粘合剂包含膳食纤维和植物蛋白。
47.在一个实施方案中，粘合剂中膳食纤维和植物蛋白的总重量％少于40重量％。
48.在一个实施方案中，不少于50重量％的膳食纤维是可溶的，优选50重量％至70重量％的膳食纤维是可溶的，优选约60重量％的膳食纤维是可溶的。
49.在一个实施方案中，膳食纤维和植物蛋白存在的比例约为67:33。
50.在一个实施方案中，膳食纤维是马铃薯纤维。
51.在一个实施方案中，植物蛋白是马铃薯蛋白。
52.在一个实施方案中，膳食纤维是马铃薯纤维并且植物蛋白是马铃薯蛋白。
53.通常，粘合剂还包含酶溶液，其中酶选自转谷氨酰胺酶、酪氨酸酶和氧化酶，例如多酚氧化酶。如果酶是多酚氧化酶，则其优选为漆酶。通常，酶溶液是转谷氨酰胺酶溶液，优选10％(w/w)的转谷氨酰胺酶溶液。
54.优选地，粘合剂包含转谷氨酰胺酶、膳食纤维和植物蛋白。
55.在一些实施方案中，脂肪模拟物通过乳化约30％(w/w)的蛋白质分散体和约70％(w/w)的脂质相的混合物制备。
56.在一些实施方案中，脂肪模拟物还包含膳食纤维。这已经表明重要的是确保解冻后良好的产品内聚性。
57.在一些实施方案中，膳食纤维包含35重量％至40重量％的淀粉含量。
58.在一些实施方案中，膳食纤维具有介于7.5g/g和12.5g/g之间的持水量，优选约10g/g的持水量。
59.在一个实施方案中，脂肪模拟物包含约5重量％的膳食纤维，更优选约2.5重量％的膳食纤维。
60.在一个实施方案中，膳食纤维是豌豆细胞壁纤维。
61.在一个实施方案中，豌豆细胞壁纤维分散在熔化的脂肪共混物中以形成溶液。在一个实施方案中，将所述溶液在剪切下添加到蛋白质分散体中。
62.在一些实施方案中，蛋白质分散体是分离蛋白分散体或浓缩蛋白分散体，优选分离蛋白分散体。
63.在一些实施方案中，乳化混合物中蛋白质的最终浓度为约3％(w/w)。
64.在一些实施方案中，将蛋白质分散体在不大于95℃的温度下预加热。
65.在一些实施方案中，蛋白质分散体是使用大豆、马铃薯、豌豆、南瓜或卡诺拉(canola)分离蛋白制备的分离蛋白分散体，优选大豆分离蛋白。
66.在一些实施方案中，分离蛋白分散体包含10％至20％(w/w)的大豆分离蛋白。通常，分离蛋白分散体包含约10％(w/w)或约14％(w/w)的大豆分离蛋白。通常，分离蛋白分散体还包含转谷氨酰胺酶。
67.在一些实施方案中，脂质相包含卡诺拉油或含有约70％(w/w)卡诺拉油和约30％(w/w)固体脂肪的混合物。
68.在一些实施方案中，将盐添加到分离蛋白分散体和脂质相乳化混合物中。
69.在一些实施方案中，加热步骤g)包括
70.a.加热至约40℃的核心温度；以及
71.b.加热至约85℃的核心温度。
72.通常，加热步骤g)包括
73.a.加热至约40℃的核心温度约1小时；以及
74.b.加热至约85℃的核心温度约1小时。
75.在一些实施方案中，冷却步骤h)包括冷水浴，优选约10分钟。
76.在一些实施方案中，将粘性料团在腔室中烟熏。
77.在一些实施方案中，将粘性料团切片。
78.在一些实施方案中，将粘性料团切碎。
79.在一些实施方案中，将仿培根产品油炸。
80.在一些实施方案中，本发明涉及制备仿培根产品的方法，所述方法包括
81.a.通过湿法挤出制备植物蛋白挤出物；
82.b.制备14％至16％(w/w)的大豆分离蛋白分散体；
83.c.通过乳化植物蛋白分散体和脂质相制备脂肪模拟物；
84.d.将粘合剂施用于植物蛋白挤出物或脂肪模拟物，其中粘合剂选自大豆分离蛋白分散体、大豆分离蛋白粉末和谷蛋白粉末，并且还包含转谷氨酰胺酶溶液；
85.e.将植物蛋白挤出物、脂肪模拟物和大豆分离蛋白分散体布置成层；
86.f.按压所布置的层；
87.g.在约85℃下加热以获得粘性料团；
88.h.冷却；以及
89.i.任选地，烟熏、切片或切碎。
90.本发明还涉及仿培根产品，该产品包含：
91.a.植物蛋白挤出物；
92.b.植物蛋白分散体，优选大豆蛋白分散体；
93.c.脂肪模拟物，该脂肪模拟物包含在脂质相中乳化的分离蛋白分散体；以及
94.d.任选的粘合剂。
95.在一些实施方案中，植物蛋白挤出物是质构化植物蛋白挤出物。
96.在一些实施方案中，植物蛋白挤出物是纤维状植物蛋白挤出物。
97.在一些实施方案中，植物蛋白挤出物是多于一种植物蛋白的共混物。
98.在一些实施方案中，仿培根产品还包含着色剂和/或风味剂，优选烟熏风味剂。
99.在一些实施方案中，粘合剂选自大豆分离蛋白分散体、大豆分离蛋白粉末、谷蛋白粉末、转谷氨酰胺酶、膳食纤维和植物蛋白。
100.在一个实施方案中，粘合剂中膳食纤维和植物蛋白的总重量％少于40重量％。
101.在一个实施方案中，不少于50重量％的膳食纤维是可溶的，优选50重量％至70重量％的膳食纤维是可溶的，优选约60重量％的膳食纤维是可溶的。
102.在一个实施方案中，膳食纤维和植物蛋白存在的比例约为67:33。
103.在一个实施方案中，膳食纤维是马铃薯纤维。在一个实施方案中，植物蛋白是马铃薯蛋白。
104.在一个实施方案中，膳食纤维是马铃薯纤维并且植物蛋白是马铃薯蛋白。
105.在一个实施方案中，粘合剂是马铃薯纤维和马铃薯蛋白的共混物。
106.在一个实施方案中，粘合剂是马铃薯纤维和马铃薯蛋白的共混物，其中马铃薯纤维和马铃薯蛋白的比例约为67:33。
107.在一个实施方案中，粘合剂还包含酶溶液。通常，酶溶液选自转谷氨酰胺酶、酪氨酸酶和氧化酶，优选约10％(w/w)的转谷氨酰胺酶溶液。
108.在一些实施方案中，脂肪模拟物包含约30％(w/w)的含有分离蛋白的蛋白质分散体和约70％(w/w)的脂质相。通常，蛋白质分散体是分离蛋白分散体或浓缩蛋白分散体，优
选分离蛋白分散体。通常，分离蛋白分散体是大豆、马铃薯、豌豆或卡诺拉分离蛋白分散体，优选大豆分离蛋白分散体。通常，分离蛋白分散体包含10％至20％(w/w)的大豆分离蛋白。
109.在一些实施方案中，分离蛋白分散体包含约10％(w/w)的大豆分离蛋白，或包含约14％(w/w)的大豆分离蛋白。通常，分离蛋白分散体还包含转谷氨酰胺酶。
110.在一些实施方案中，脂质相是卡诺拉油或含有70％(w/w)卡诺拉油和30％(w/w)固体脂肪的混合物。
111.在一些实施方案中，仿培根产品包含45％至48％的水、12％至16％的卡诺拉油和8％至10％的小麦谷蛋白。
112.在一些实施方案中，仿培根产品通过或能够通过根据本发明的方法获得。
113.在一些实施方案中，仿培根产品不含动物产品。仿培根产品通常不含蛋成分，例如蛋清。
114.在一些实施方案中，仿培根产品不含添加剂。仿培根产品通常不含水解胶体。仿培根产品通常不含甲基纤维素。仿培根产品通常不含树胶。仿培根产品通常不含藻酸酯。仿培根产品通常不含改性淀粉。
115.本发明还涉及粘结剂或粘合剂在制备仿培根产品中的用途。
116.具体实施方式
117.定义
118.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-30％至 30％，或该所提及数字的-20％至 20％，或该所提及数字的-10％至 10％，或该所提及数字的-5％至 5％，或该所提及数字的-1％至 1％的范围内。本文中的所有数值范围都应理解为包括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。
119.本文所公开的产品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。
120.除非另外定义，否则本文所用的所有技术术语和科学术语以及任何缩写都具有与本发明的技术领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。虽然在本发明的实施中可使用任何与本文所述那些组合物、方法、制品或者其他手段或材料类似或等效的组合物、方法、制品或者其他手段或材料，但本文描述了优选的组合物、方法、制品或者其他手段或材料。
121.如本文所用，术语“添加剂”包括水性胶体(例如羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、魔芋胶、角叉菜胶、黄原胶、结冷胶、刺槐豆胶、海藻酸酯、琼脂、阿拉伯树胶、明胶、刺梧桐树胶、肉桂胶、微晶纤维素、乙基纤维素)；乳化剂(例如卵磷脂、甘油单酯和甘油二酯、pgpr)；增白剂(例如二氧化钛)；增塑剂(例如甘油)；抗结块剂(例如二氧化硅)中的一者或多者。
122.植物蛋白挤出物
123.可使用双螺杆挤出机制备本发明的植物蛋白挤出物。所得结构化产品可能具有基本上对准的纤维。可在搅拌器中以约30rpm的混合速度制备面团。
124.可例如使用豌豆分离蛋白和小麦谷蛋白制备挤出物的成分。
125.在一个实施方案中，挤出物包含小麦谷蛋白，优选10重量％至30重量％的小麦谷蛋白，更优选10重量％至20重量％的小麦谷蛋白，更优选12重量％至18重量％的小麦谷蛋白，最优选约14.2重量％的小麦谷蛋白。这已被证明对于烘烤后实现良好的内聚性很重要。
126.可例如使用豌豆分离蛋白、小麦谷蛋白、大豆分离蛋白、菜籽油和着色成分制备挤出物的成分。
127.可例如使用豌豆分离蛋白、小麦谷蛋白、淀粉、盐或碘化盐(nacl)、豌豆分离蛋白、大豆分离蛋白(例如，来自dupont solae的supro 37)和菜籽油制备挤出物的成分。
128.可以将混合物混合约3分钟以形成均匀的面团。然后可以将面团例如以约15kg/h泵送。
129.可将狭缝模具连接到挤出机的出口。可将模具的温度维持在100℃以下。可注入风味成分和着色成分，以调节挤出产品的颜色和风味，从而重现猪肉的感官特性。例如，可在接近挤出过程结束时将风味成分和着色成分作为乳液注入。
130.植物蛋白挤出物应具有高于45g/100g的含水量。这确保了蛋白质的水合作用。
131.在成品的消耗温度(30℃-60℃)下(在油炸或烘烤之后)，挤出物的水分应保持高于所用的蛋白质或蛋白质共混物的玻璃化转变水分。应考虑在50℃下具有最低玻璃化转变水分的蛋白质以定义质构化半成品的最低水分。
132.如果挤出后蛋白质挤出物的水分低于最小值，则可通过在水中浸泡或在油炸或烹饪之前在肉汤中煮沸来再水化蛋白质挤出物。这确保了培根成品的非脆性质构。
133.最低水分应根据挤出物的蛋白质组成而定义。
134.植物蛋白凝胶
135.可使用大豆蛋白，例如大豆分离蛋白分散体(spi)制备植物蛋白分散体。可使用约10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％或20％(w/w)的spi制备spi分散体。可通过将spi粉末和凝结剂与水混合来制备分散体。例如，可在微型食品处理器中制备分散体。每30秒后，可另外手动混合分散体。可将蛋白质分散体填充到一个或多个容器中。然后可将分散体在70℃、80℃、85℃或90℃下加热约30分钟。可使用70℃至90℃范围内的任何温度。
136.在一些情况下，用14％至16％(w/w)的spi制成spi分散体。可使用约85℃的加热温度。然后可将spi分散体加热约30分钟。可以1％和5％之间的浓度添加cacl2、mgcl2或caso4。可将cacl2、mgcl2和caso4中的一者或多者添加到例如含约14％spi的大豆蛋白分散体中。可以例如3％至5％的浓度添加转谷氨酰胺酶、mgcl2和/或cacl2。
137.然后可将样品冷却至室温，并储存于约2℃下。
138.可通过质构分析仪(例如instron，型号3365)的穿刺测试在室温下分析spi凝胶的硬度。可使用圆柱形不锈钢几何体(直径13mm)以1.5mm/s的速度穿透样品进行测试，直至变形75％。
139.脂肪模拟物(乳液)凝胶
140.可例如通过乳化约70％(w/w)的脂质相和约30％的spi分散体来制备脂肪模拟物
(乳液凝胶)。spi分散体可为约10％。所得总浓度可为乳液中约3％的spi。脂质相可包含卡诺拉油或可包含约70％的卡诺拉油和约30％的固体脂肪。可将固体脂肪熔化成油。食品处理器可用于制备乳液。可将油相缓慢添加到spi分散体中，同时不断搅拌。当所有油混合在一起时，可添加约1％的氯化钠和约0.75％的例如10％转谷氨酰胺酶溶液(约25mg tg/g spi)。然后可将乳液填充到柔性铝成型模中，并且加热处理(例如，在加热腔室中)。首先，将其加热至约40℃的核心温度。这可保持恒定约一小时。这使转谷氨酰胺酶能够发生反应。其次，可将产品在约90℃的腔室温度下加热。产品应达到约85℃的核心温度，以使酶失活并确保蛋白质凝胶化。然后可通过冷水浴冷却产品约10分钟。然后可将产品储存于约2℃下。
141.粘结剂或粘合剂
142.可将粘结剂或粘合剂施用于植物蛋白挤出物或脂肪模拟物。可将粘合剂施用或涂覆在植物蛋白挤出物上，例如经烹饪的植物蛋白挤出物。粘合剂可选自例如大豆分离蛋白分散体、大豆分离蛋白粉末、谷蛋白粉末、转谷氨酰胺酶、膳食纤维和植物蛋白。
143.在一个实施方案中，粘合剂包含膳食纤维和植物蛋白。在一个实施方案中，粘合剂中膳食纤维和植物蛋白的总重量％少于40重量％。在一个实施方案中，不少于50重量％的膳食纤维是可溶的，优选50重量％至70重量％的膳食纤维是可溶的，优选约60重量％的膳食纤维是可溶的。在一个实施方案中，膳食纤维和植物蛋白存在的比例约为67:33。在一个实施方案中，膳食纤维是马铃薯纤维。在一个实施方案中，植物蛋白是马铃薯蛋白。在一个实施方案中，膳食纤维是马铃薯纤维并且植物蛋白是马铃薯蛋白。在一个实施方案中，粘合剂包含马铃薯纤维和马铃薯蛋白，其中马铃薯纤维和马铃薯蛋白的比例约为67:33。
144.粘合剂还可包含酶溶液。酶可选自转谷氨酰胺酶、酪氨酸酶和氧化酶，例如多酚氧化酶。可以例如产品中0.35％至0.5％(w/w)或约0.42％(w/w)的最终浓度使用转谷氨酰胺酶。
145.在一个实施方案中，粘合剂包含马铃薯纤维、马铃薯蛋白和转谷氨酰胺酶。
146.粘合剂可以是大豆分离蛋白分散体，例如16％(w/w)的大豆分离蛋白分散体。在一些变型中，可将乳液凝胶(脂肪模拟物)原位加热并且在加热步骤之前添加到挤出物中。在这种情况下，不需要使用spi分散体作为粘结剂。
147.粘合剂可以是涂覆在经烹饪的挤出物上的谷蛋白，或转谷氨酰胺酶溶液和谷蛋白粉末的组合，或转谷氨酰胺酶溶液和涂覆在经烹饪的挤出物上的大豆分离蛋白粉末的组合。
148.可首先用10％(w/w)的转谷氨酰胺酶溶液涂覆挤出物，然后用谷蛋白或spi粉末涂覆，或者直接用谷蛋白或spi粉末涂覆。
149.可在蔬菜肉汤中烹饪挤出物。可在约90℃下烹饪挤出物。可将挤出物烹饪约15分钟。这样做可改变质构和味道。
150.分层
151.挤出物和脂肪模拟物可被切割并分层，例如采用柔性铝成型模。可添加挤出物层，然后添加限定量的spi分散体。可将分散体尽可能均匀地涂抹在顶部。然后可添加脂肪模拟物。可用第二类似成型模封闭该成型模。可将重物放在顶部，以在加热时压住产品。可在约40℃下加热约1小时，然后在约85℃下持续加热约1小时。加热后，可将产品冷却至室温。然后可将产品储存于约2℃下。
152.实施例
153.实施例1
154.成分的制备
155.得自瑞士日内瓦的索莱公司(solae europe s.a.,geneva,switzerland)的大豆分离蛋白supro ex 37hg ip(根据制造商的规定，干基蛋白质含量至少为90％)用于制备蛋白质分散体。此外，转谷氨酰胺酶(tg)(转谷氨酰胺酶activa wm，由欧洲味之素食品有限公司(ajinomoto foods europe sas)提供)、葡萄糖-δ-内酯(法国的罗盖特公司(roquette fr
è
res,france))、硫酸钙(德国的赛默飞世尔科技公司(thermofisher(kandel)gmbh,germany))、氯化钙和氯化镁(德国的carl roth gmbh co.kg)、硫酸亚铁(德国的西格玛奥德里奇公司(sigma aldrich,germany))和谷蛋白(weizengluten vital，由德国伊本比伦(ibbenb
ü
hren,germany)的gmbh提供)用作凝结剂或涂层剂。用于乳液凝胶的卡诺拉油购自德国斯图加特(stuttgart,germany)的mega-das fachzentrum f
ü
r die metzgerei und gastroniie eg。内部提供固体脂肪以及植物蛋白挤出物。
156.制备大豆蛋白凝胶。通过将spi粉末和凝血剂与自来水在微型食品处理器中在水平1下混合30秒并在水平2下进一步混合60秒制备含10％、12％、14％和16％(w/w)spi的spi分散体。每30秒后，另外用勺子手动混合分散体(以从内壁移开团块)。将蛋白质分散体填充到十个30ml nalgene烧杯中，并且在预加热的水浴中在70℃、80℃、85℃或90℃下加热30分钟。冷却至室温后，将样品在储存于2℃的冷藏室内。
157.通过质构分析仪(instron，型号3365，美国坎顿的英斯特朗工程公司(instron engineering corporation ltd,canton,usa))的穿刺测试在室温下分析spi凝胶的硬度。使用圆柱形不锈钢几何体(直径13mm)以1.5mm/s的速度穿透样品进行测试，直至变形75％。每个凝胶样品测试10个探头。
158.制备脂肪模拟物(乳液凝胶)。乳液由70％(w/w)的油相和30％的10％spi分散体组成，产生乳液中3％spi的总浓度。油相包含纯的卡诺拉油或由70％的卡诺拉油和30％的固体脂肪制备，固体脂肪被熔化成液态油。使用微型食品处理器，通过将油相缓慢添加到spi分散体中同时不断搅拌，来制备乳液。当所有油混合在一起时，添加1％的氯化钠和0.75％的10％转谷氨酰胺酶溶液(25mg tg/g spi)。然后，将乳液填充到柔性铝成型模中并且在加热腔室中加热处理。首先，将乳液加热至40℃的核心温度，保持恒定一小时，以使转谷氨酰胺酶能够发生反应。其次，将产品在90℃的腔室温度下加热直到其达到85℃的核心温度，并且用冷水浴冷却10分钟，然后将其储存于2℃下。
159.用粘结剂将脂肪模拟物粘附到挤出物上。如本文所述制备含16％(w/w)spi的spi分散体并且将其用作粘结剂。将挤出物和脂肪模拟物切割(以正确的形式)成相应尺寸，并且在长12.2cm和宽8.3cm的柔性铝成型模中分层。首先，添加挤出物层，然后将限定量的spi分散体尽可能均匀地涂抹在其顶部。最后，添加脂肪模拟物。用第二类似成型模和铝箔封闭该成型模，以防止水进入并且将8g/cm2的限定重物放在顶部，以在水浴中加热时压住产品。将样品在40℃下加热1小时，然后在85℃下在2个不同水浴中加热1小时。加热后，将样品冷却至室温，并储存于2℃下。
160.在一些变型中，将乳液凝胶(脂肪模拟物)原位加热。对于该变型，如本文所述新鲜配制乳液并且在加热步骤前将其添加到挤出物中。在这种情况下，不使用spi分散体作为粘
结剂。对于拉伸试验样品，将35g乳液凝胶涂抹在柔性铝成型模中，并且将一层挤出物放置在其顶部。如本文所述进行样品的加热和冷却。
161.改变粘附性的另一种选择是用谷蛋白或spi粉末和tg溶液涂覆挤出物。在将挤出物添加到铝成型模中的乳液凝胶之前，首先用10％转谷氨酰胺酶溶液涂覆挤出物，然后用谷蛋白或spi粉末涂覆挤出物，或用前述粉末中的一种直接涂覆挤出物。
162.在一些变型中，将挤出物在蔬菜肉汤中于90℃下烹饪15分钟以改变质构和味道。在肉汤中15分钟后，挤出物吸收了25％液体。
163.实施例2
164.挤出物的制备
165.使用双螺杆挤出机(tse)制备基于小麦谷蛋白与豌豆蛋白组合的具有对准的纤维的结构化产品。在planetaria tekno搅拌器中以30rpm通过混合表1所示的以下成分制备面团：
166.表1：
167.成分％wb豌豆分离蛋白(roquette)12.00豌豆分离蛋白(cosucra)12.00活性小麦谷蛋白10.40水53.80微粉化的豌豆蛋白tvp7.80碘化nacl盐0.50底香香味混合物(肉/猪肉)1.70维生素矿物质预混物0.05顶香香味混合物(肉/猪肉)0.12大豆分离蛋白supro 370.90菜子油0.69甜菜红p-ws0.06
168.将混合物在三分钟内混合以形成均匀的面团。然后将该面团以15kg/h泵送至挤出机的第一料筒。
169.将狭缝模具连接到挤出机的出口。将模具的温度维持在100℃以下。在挤出机中注入风味成分和着色成分，以调节挤出产品的颜色和风味，从而重现猪肉的感官特性。
170.在挤出物和模具流动和温度平衡之后，在狭缝模具出口处获得平均垂直于面团流动的具有对准纤维的质构化产品。
171.实施例3
172.拉伸试验
173.通过质构分析仪的拉伸试验分析粘附的脂肪挤出物样品的粘附性。从每个样品中切出直径为2cm的二十个正方形。使用氰基丙烯酸酯粘合剂将正方形的上外表面和下外表面粘合到相同直径的不锈钢短柱上。将带有样品的短柱安装到质构分析仪的夹持件中，并以1mm/s的恒定速度拉开，同时记录最大力和曲线下面积。
174.实施例4
175.原型制备方法的开发
176.在原型培根的开发中测试各种实施方案。另外，测试不同的模塑系统。测试与先前实验中顶部带有重物的相同铝成型模，以及可能在加热时对培根施加压力的火腿成型模(德国的fa.adelmann gmbh)。将挤出物和脂肪模拟物的多至十个交替层放置在成型模中。当使用脂肪模拟物的原位加热方法时，将乳液凝胶涂抹在成型模中，并且将挤出物以不规则形状按压至凝胶中。将培根原型放置于加热腔室中，并且首先将其加热至40℃的核心温度，保持恒定一小时。其次，将产品在85℃的核心温度下加热直到其达到90℃的腔室温度，然后通过冷水浴冷却10分钟，然后将其储存于2℃下。
177.目视观察原型的粘附性和总体外观。为了检查切片和油炸性能，用切片机将培根原型切成2mm厚的切片，并且随后在平底锅中油炸直到变成棕色。
178.实施例5
179.温度和spi浓度对凝胶硬度的影响
180.研究了在不同浓度、加热温度和不同凝结剂下加热诱导的spi凝胶的硬度。目的是找到制备硬凝胶的最佳条件，期望在挤出物和脂肪模拟物之间构建良好的网络，从而使培根原型具有良好的内聚力。
181.图1示出了在分别加热30分钟后，加热温度对含10％、12％、14％和16％spi的大豆蛋白凝胶的硬度的影响。
182.评估了含12％、14％和16％spi的凝胶的视觉外观。所有凝胶具有表面均匀的平滑结构。含12％spi的凝胶显示出低稳定性，但更高浓缩的凝胶更稳定。通过在所有三种浓度下将温度从70℃升高至80℃可检测到稳定性略有提高。还测试了分别加热到70℃、80℃和90℃达30分钟的含10％、12％、14％和16％的大豆分离蛋白的凝胶的硬度。增加spi浓度具有显著效果，而温度不会强烈影响凝胶硬度。含14％和16％spi的凝胶形成硬度范围为1.93
±
0.24n至2.35
±
0.14n以及4.73
±
0.97n至5.75
±
0.33n的坚固凝胶。含10％和12％spi的分散体形成硬度值介于0.12
±
0.01n和0.88
±
0.05n之间的弱凝胶。因此，选择14％和16％的spi和85℃的加热温度进行进一步的实验。
183.实施例6
184.添加凝结剂对凝胶硬度的影响
185.图2(a)示出了cacl2、mgcl2、caso4和feso4以介于1％和5％之间的浓度添加到含14％spi的大豆凝胶的影响。添加盐了改变所有样品中凝胶的硬度。通过添加caso4，凝胶硬度在其浓度为1％时增加到最大值2.70
±
0.11n，并且随后降低至低于纯spi凝胶硬度的值。相反，含cacl2和mgcl2的凝胶硬度首先在浓度为0.3％时降低，但之后在盐浓度为5％时硬度分别增加到硬度值2.72
±
0.25n和3.18
±
0.14n。通过添加feso4，在其浓度介于0.3％和3％之间时硬度首先降低或保持恒定，然后在其浓度为5％时硬度增加到值5.76
±
2.51n。
186.添加转谷氨酰胺酶、葡萄糖-δ-内酯和盐到14％spi凝胶中的影响可以参见图2(b)。添加转谷氨酰胺酶得到最硬凝胶，硬度为13.68
±
1.77n。含其他凝结剂的所有凝胶均显示出增加的凝胶硬度，硬度在2.48
±
0.11n和5.76
±
2.51n之间，含浓度均为3％至5％的转谷氨酰胺酶、mgcl2、cacl2和浓度为0.3％至1％的caso4的凝胶看起来光滑且均匀，而含葡萄糖-δ-内酯和其他盐浓度的凝胶看起来坚固但是不稳定并且质构易碎。与其他凝结剂不同，feso4在浓度为1％和5％之间时改变凝胶的颜色和气味。颜色变为棕红色。外表面明显
比内部更暗。另外，凝胶具有难闻的血样气味。因此，得出的结论是硫酸亚铁不适合作为凝结剂。
187.实施例7
188.脂肪模拟物-挤出物结合样品的拉伸试验
189.评估了用于培根原型的最佳粘附方法。首先，将先前分析的spi凝胶作为两层之间的粘结剂进行测试。然后，由于结果不符合要求，用相同的拉伸试验测试了在制备粘附脂肪-挤出物样品时的多种修改。
190.图3中的图示出了在拉伸试验期间测量的用spi粘结剂粘附的脂肪-挤出物样品的最大力和曲线下面积。为了检查粘结剂用量的影响，测试了29.6mg/cm2(每个样品3g)、39.5mg/cm2(每个样品4g)和59.3mg/cm2(每个样品6g)三种用量。此外，通过使用含有0.42％tg的已知最强粘结剂变型来测试粘结剂类型的影响。关于最大力与曲线下面积，在样品中不同量的粘结剂之间未观察到差异。相反，将tg添加到粘结剂中导致较大的最大力(2.70
±
0.93n)和较大的曲线下面积(2.44
±
0.71mj)。这表明含tg的粘结剂导致脂肪模拟物与挤出物之间的粘附力更强，因为需要较大的力和更多的能量才能将样品拉开。采用纯粘结剂的样品在粘结相中均破裂，而采用tg粘结剂粘附的样品在脂肪模拟物相和粘结相均显示出破裂。此外，粘结相作为挤出物上的单独凝胶膜是可见的，其易于去除，表明凝胶未与其他层形成坚固的网络。
191.在准备拉伸试验期间，采用纯spi粘结剂的样品的粘附力已经非常弱，这使得难以将它们切成正方形而不会使它们破碎。这样，再加上值太低而无法得到可重现的值，也可以解释用拉伸试验获得的较高标准偏差。
192.实施例8
193.改变粘附性
194.为了改变粘附力，将挤出物和乳液凝胶凝胶化并在相同步骤中加热(乳液凝胶的原位加热)，而不是使用凝胶化和预加热的脂肪模拟物。另外，通过用tg溶液、spi粉末和/或谷蛋白粉末涂覆挤出物并且通过预烹饪挤出物来改变样品。
195.图4示出了含原位加热的乳液凝胶并且不含粘结剂的样品显示出比含预加热乳液凝胶和spi粘结剂的样品更高的最大力(2.53
±
0.87n)和曲线下面积(1.81
±
0.87mj)。含spi粉末的挤出物的额外涂层对粘附性没有有益影响，但涂覆谷蛋白粉末导致样品内部更强的粘附性：虽然最大力小于不含其他粘结体系的样品的最大力，但是较强的粘附性反映为2.71
±
1.25mj的高曲线下面积。这也可在拉伸试验之后在样品中观察到。与前两个变型相反，含谷蛋白涂层的样品在脂肪相内部而不仅仅是在脂肪模拟物-挤出物的间相处显示出破裂。
196.有关粘附性的最佳结果通过经烹饪的挤出物与谷蛋白涂层的组合以及涂层与tg溶液和谷蛋白粉末的组合获得。两种变型均显示出最大值，对于含经烹饪的挤出物的样品，最大值为2.93
±
0.63n和5.59
±
0.95mj，以及对于含tg溶液的样品，最大值为3.09
±
0.87n和5.15
±
0.58mj。这与目视观察相关联，在拉开期间的破裂主要发生在脂肪相中，证明两相之间的高粘附性。
197.与不含粘结剂的样品相比，仅用10％(w/w)的tg溶液涂覆挤出物降低了粘附力。1.29
±
0.71n的最大力与涂覆有谷蛋白粉末的样品(1.09
±
0.63n)相当，但低于不含粘结剂
的样品(2.53
±
0.87n)，并且在该测试系列中曲线下面积显示出最小值为0.86
±
0.62mj。由于相之间的粘附力较弱，涂覆有tg溶液的样品在间相处破裂。
198.综上所述，通过加热带有挤出物的成型模内部的乳液凝胶，以及通过烹饪挤出物、用tg涂覆和用谷蛋白粉末涂覆来大幅增加了粘附性。可以特别通过组合不同的改变方法来获得制备基于植物的培根原型的最佳结果。
199.实施例9
200.烟熏仿培根产品的感官分析
201.由25名专门小组成员对未烟熏的仿培根进行描述性感官测试，具体通过将该仿培根与猪肉培根和由面筋制成的素食培根进行比较来进行。另外，研究了增加烟熏时间的影响，其目的是将仿培根的味道调整为肉制培根的味道。此外，进行了第二感官分析以确定这些样品的烟熏风味强度和偏好。
202.3种不同培根类型的感官分析表明，肉制培根是最优选的，其具有良好的培根香味、棕色和多汁性，但是太油腻、太咸并且不够脆。自产的仿培根显示出良好的棕色、脆度和多汁性，但是太油腻，不够咸并且具有较弱的培根香味。其偏好值略低于肉制培根(图5)。面筋培根是最不优选的。它具有良好的咸性，但颜色太深并且在脆度、多汁性、多脂性和培根香味方面均低于最佳值。
203.图5示出了与完美的培根产品(最佳)的个人期望相关的未烟熏仿培根(a)、肉制培根(b)和“小麦味”素食面筋培根(c)的感官分析的平均值。根据0(一点也不喜欢)到10(非常喜欢)的范围评估棕色、脆度、多汁性、多脂性、咸性和培根香味属性。
204.通过烟熏仿培根，其表面变得更暗并且呈更多橙色。随着烟熏时间的增加，专门小组成员可检测到烟熏香味强度轻微增加，但是未观察到不同烟熏强度之间的显著偏好。未烟熏的样品往往是最不优选的，而烟熏30分钟的样品是最优选的。
205.实施例10
206.马铃薯蛋白和纤维、豌豆细胞壁和转谷氨酰胺酶对素食培根的内聚性的影响
207.测试了多种功能性成分(马铃薯蛋白和纤维、豌豆细胞壁和转谷氨酰胺酶)对素食培根原型的内聚性的影响。表2汇总了每种成分的测试水平。表3、4和5中详述了素食培根配方的每个部分的对应组成。tmae(质构化仿肉产品挤出物)是如本文所用的植物蛋白挤出物的替代性术语。fah(脂肪类似物)是如本文所用的脂肪模拟物的替代性术语。
208.表2：在doe中测试的所选择成分的水平
209.210.表3：tmae的组成(质构化仿肉产品挤出物)
211.成分参照物t01t02t03t04t05t06t07t08t09小麦谷蛋白17.7％17.7％17.7％17.7％0.0％0.0％0.0％0.0％0.0％0.0％马铃薯纤维0.0％0.0％0.0％0.0％6.7％6.7％6.7％3.3％3.3％3.3％马铃薯蛋白0.0％0.0％0.0％0.0％3.3％3.3％3.3％6.7％6.7％6.7％转谷氨酰胺酶5.6％5.6％0.0％5.6％0.0％5.6％5.6％5.6％5.6％0.0％煮沸的质构化挤出物76.7％76.7％82.3％76.7％90.0％84.4％84.4％84.4％84.4％90.0％
212.表4：fah(脂肪类似物)的组成
[0213][0214]
表5：层之间粘结剂的组成
[0215][0216]
总之，通过各种技术制备和评估了九种素食培根原型，例如在切片和折叠期间的破裂频率，以及目视评估了在解冻和烘烤之后的内聚性。发现了原型之间的大多数测量属性的显著差异，并且大多数原型实现了比参照物更好的性能，如图6和图7所示。
[0217]
观察到的培根原型之间的差异可通过调节粘结剂组成来很好地解释，并且总体上发现：
[0218]
·
介于tmae和fah层之间的粘结剂的组成是最关键的参数，以确保解冻后良好的产品内聚性。当除转谷氨酰胺酶之外还使用富含纤维的马铃薯共混物(67/33)时，获得了最佳性能。
[0219]
·
tmae和fah的组成是在烘烤后实现良好的内聚性的最关键参数。当将谷蛋白添加到tmae中并且当将5％的豌豆细胞壁添加到fah中时，获得了最佳结果。进一步的实验表明，将2.5％的豌豆细胞壁添加到fah中表现甚至优于添加5％的豌豆细胞壁，这是由于某些专门小组成员的砂砾感或感觉到的“不良味道”降低(数据未示出)。
[0220]
·
为了获得最佳的内聚力结果，将豌豆细胞壁分散在熔化的脂肪共混物中。将此溶液在剪切下添加到蛋白质溶液中。
[0221]
表6汇总了得到具有可能的最佳内聚性的培根的条件。除了上面列出的发现之外，有趣的是注意到在tmae中添加转谷氨酰胺酶不会带来任何益处。
[0222]
表6：获得具有良好内聚性的产品的最佳条件汇总。
[0223][0224]
颜色越暗，该因素越重要(就硬度而言，假定“越硬，越好”)
[0225]
实施例11
[0226]
使用凝聚挤出物和纤维状挤出物的效果
[0227]
还测试了使用具有小的非对准纤维的凝聚挤出物(在以下配方1中)和具有更长的对准纤维的纤维状挤出物(在以下配方2和3中)的效果。
[0228]
表7
[0229][0230]
最终培根产品中每种成分的量示于表8中。
[0231]
表8
[0232]
[0233][0234]
凝聚tmae具有100n至250n的最大力。纤维状tmae具有250n至320n的最大力。
[0235]
对使用每种配方制成的切片培根进行感官评估。
[0236]
凝聚tmae的配方1不具有期望的质构。素食培根块在制备期间具有良好的内聚力，但纤维被评价为太小，并且在感官评估期间失去咬合力。
[0237]
纤维状tmae的配方2具有期望的质构。纤维更长，并且在感官评估期间其在烹饪的培根切片中具有更好的咬合力和更好的内聚力。
[0238]
纤维状tmae的配方3与配方2相同，但含更少的油。与配方2相比，在制备期间观察到素食培根块具有更好的内聚力，并且在感官评估期间其咬合力的评价也相同。