专利名称：不含谷蛋白的结构化蛋白质产品的制作方法
技术领域：
本发明提供了结构化蛋白质产品以及所得产物为高度结构化蛋白质产品的此类产品的制备方法。具体地讲，所述结构化蛋白质产品包含蛋白质和任选的粘合剂，并且优选地为不含小麦或谷蛋白的。相关申请的交叉引用本专利申请要求2009年10月31日提交的美国临时专利申请61/256，965的优先权，将所述文献全文以引用方式并入本文。
背景技术：
食品研发者长期致力于开发用于制备合格的似肉食品的方法，例如由各种植物蛋白质制备牛肉、猪肉、禽肉、鱼肉和贝类的类似物。大豆蛋白由于其相对充足并且成本相当低而已被利用作为蛋白质来源。挤制法可用于制备仿肉产品。在挤压时，挤出物通常会膨胀以形成稍微结构化的材料。迄今，由高蛋白挤出物制成的仿肉产品因为缺乏类似肌肉的质地特征和口感，因此接受度有限。相对地，它们的特征为海绵状并且耐嚼，这主要是由于其所形成的无规结构。常见的应用是作为绞肉类或汉堡肉类的增量剂。此外，由于某些消费者对小麦或谷蛋白过敏以及厌恶，因此期望不使用包含小麦或小麦谷朊粉的成分来制备结构化蛋白质产品。使用原先未结构化的成分，制备模拟动物肉类的纤维结构并且具有可接受的似肉质地的不含小麦或谷蛋白的结构化蛋白质产品仍是尚未满足的需求。发明概述本发明的重要方面是将主要为未结构化的成分开发成结构化蛋白质产品。该结构化蛋白质产品可具有与烹煮过的动物肉相类似的稠度。具体地讲，本发明是可任选地包含粘合剂的结构化蛋白质产品。如果所述蛋白质包含至少一种低聚糖或多糖组分，则可使用所述蛋白质，而无需附加组分。可无需附加组分而使用两种或更多种蛋白质。这些组分必须在挤压时能使蛋白质在剪切场中拉伸，以产生具有与烹煮过的动物肉相类似结构的细长蛋白质股线。因此，当使用蛋白质和粘合剂时，应能使蛋白质在挤压时拉伸成股线，所述股线可稍后被机械分开。示例性粘合剂包括低聚糖、多糖、二糖、单糖、其它淀粉、脂质、以及除用作主要蛋白质的蛋白质以外的任何蛋白质。目前与本发明相类似的产品在配方中使用小麦谷朊粉；然而，本发明不需要小麦和/或谷蛋白。因此，本发明可结合各种可质构化蛋白质以形成结构化蛋白质产品，所述产品表现出实质上对齐的纤维。本发明还提供用于制备结构化蛋白质产品的方法。成品可用于形成重构的素食、全似肉产品、重构肉制品、或其它食品组合物，其中蛋白质股线在最终产品中提供结构。概括地说，结构化蛋白质产品将包含至少一种蛋白质和任选的粘合剂，以及其它任选组分。基于所述结构化蛋白质产品的干重，蛋白质含量介于约40%至约100%之间。基于所述结构化蛋白质产品的干重，任选的粘合剂的加入量可等于约0%至约35%之间。本发明的另一方面提供了用于制备包含本发明结构化蛋白质产品的重构肉组合物的方法。本发明的另一方面提供了用于各种产品的结构化蛋白质产品。MM图Ia示出了显示鸡肉肌纤维的显微照片图像。图Ib示出了显示使用大豆分离蛋白、木薯淀粉、以及其它成分的本发明结构化蛋白质产品的显微照片图像。图2示出了显示使用大豆分离蛋白、玉米面、以及其它成分的本发明结构化蛋白质产品的显微照片图像。图3示出了显示使用大豆分离蛋白、米粉、以及其它成分的本发明结构化蛋白质产品的显微照片图像。图4示出了显示仅使用大豆分离蛋白和木薯淀粉的本发明结构化蛋白质产品的显微照片图像。图fe示出了显示可商购获得的质构化大豆浓缩物的显微照片图像。图恥示出了显示使用大豆蛋白浓缩物、木薯淀粉、以及其它成分的本发明结构化蛋白质产品的显微照片图像。图6a示出了显示可商购获得的质构花大豆粉的显微照片图像。图6b示出了显示使用大豆粉的本发明结构化蛋白质产品的显微照片图像。彩饩图的参考本专利申请包含至少一张彩色照片。在要求并且支付必要费用后，美国专利局将提供附有彩色照片的本专利申请公布的复本。发明详述本发明提供了由不具有所期望结构的成分形成结构化蛋白质产品的方法。具体地讲，本发明涉及可不含小麦和/或谷蛋白的结构化蛋白质产品。所得产品包含至少一种蛋白质和任选的粘合剂。不论其来源或成分分类，用于挤出方法中的成分通常能够形成具有实质上对齐的蛋白纤维的挤出物。此种成分的适宜实例将更充分地描述于下文中。待用于结构化蛋白质产品中的蛋白质成分是可质构化的蛋白质。可质构化的蛋白质包括但不限于大豆蛋白。由于优选不含小麦或不含谷蛋白的产品，因此所用的蛋白质不应来自小麦或与之密切关联的物种或亚种。具体的大豆蛋白产品包括大豆蛋白分离物产品。大豆蛋白分离物应与粘合剂一起使用以形成纤维蛋白产品。可加入任选成分以向产品提供额外所需特征。第二产品包含可与粘合剂一起使用的大豆蛋白浓缩物，以形成结构化蛋白质产品。可加入任选成分以向产品提供额外所需特征。第三产品包含可与粘合剂一起使用的大豆粉，以形成结构化蛋白质产品。第三产品不需要附加粘合剂。可加入其它任选成分以向产品提供额外所需特征。因此，蛋白质来源包括但不限于大豆粉、大豆蛋白浓缩物、大豆蛋白分离物、其它可质构化的蛋白质、以及它们的组合。(A)含蛋白材料( )植物蛋白材料在示例性实施方案中，使用至少一种来自植物的成分以形成含蛋白材料。一般来讲，所述成分将包含蛋白质。存在于所用一种或多种成分中的蛋白质量可以并且将会根据应用而不同。例如，用于所述组合物中的一种或多种含蛋白质成分的量按所述组合物的重量(干基)计在约45%至约100%的范围内。在另一个实施方案中，存在于所用一种或多种含蛋白质成分中的蛋白质的量按所述组合物的重量(干基)计在约50%至约100%的范围内。在另一个实施方案中，存在于所用一种或多种含蛋白质成分中的蛋白质的量按所述组合物的重量(干基)计在约60%至约100%的范围内。在又一个实施方案中，存在于所用一种或多种含蛋白质成分中的蛋白质的量按所述组合物的重量(干基)计在约70%至约 100%的范围内。在另一个实施方案中，一种或多种含蛋白质成分按所述组合物的重量(干基)计甚至在约75%至约100%的范围内。在另一个实施方案中，一种或多种含蛋白质成分按所述组合物的重量(干基)计在约75%至约90%的范围内。用于挤压的一种或多种含蛋白质成分可源自多种适宜的植物。所述植物可以常规或有机方式栽种。作为非限制性实例，适宜的植物可包括豆类、玉米、豌豆、低芥酸菜籽、向日葵、高粱、苋属植物、马铃薯、木薯、竹芋、美人蕉、羽扇豆、油菜、燕麦、以及它们的混合物。 所述蛋白质优选地源自大豆。(ii)大豆蛋白材料在示例性实施方案中，如上文详述，大豆蛋白分离物、大豆蛋白浓缩物、大豆粉、以及它们的混合物可用于挤出方法中。大豆蛋白材料可根据本领域一般已知的方法源自全大豆。所述全大豆可为未经基因修饰的大豆、经基因修饰的大豆、以及它们的组合。在一个实施方案中，大豆蛋白材料可为大豆蛋白分离物。一般来讲，大豆蛋白分离物按无水(干)基计具有至少约90%大豆蛋白的蛋白质含量。一般来讲，当使用大豆蛋白分离物时，分离物优选地选自非高度水解的大豆蛋白分离物。然而，在一些实施方案中，高度水解的大豆蛋白分离物可与其它大豆蛋白分离物组合使用，前提条件是组合的大豆蛋白分离物的高度水解大豆蛋白分离物含量一般低于组合大豆蛋白分离物的约40重量％。可用于本发明的大豆蛋白分离物的实例是可商购获得的，例如得自Solae，LLC (St. Louis, MO)， 并且包括 SUPRO 500E、SUPRO EX33、SUPRO 620、SUPRO EX45、SUPRO 595、以及它们的组
口 O作为另外一种选择，大豆蛋白浓缩物可单独使用，或可与大豆蛋白分离物共混作为大豆蛋白材料的来源。通常，如果大豆蛋白浓缩物与大豆蛋白分离物共混，则所述大豆蛋白浓缩物的用量为蛋白质成分组合重量的约至约99%。在一个实施方案中，大豆蛋白浓缩物的用量可高达蛋白质成分组合重量的约50%。在一个实施方案中，还可使用为蛋白质成分组合重量的约40%的大豆蛋白浓缩物。在另一个实施方案中，大豆蛋白浓缩物的用量高达蛋白质成分组合重量的约30%。可用于本发明的适宜大豆蛋白浓缩物的实例包括卩尺00^ 2000、六1^拟@12、六1^拟 5800、以及它们的组合，其可从501&6，1^(^ Louis,M0) 商购获得。大豆粉可单独使用，或可与大豆蛋白分离物、大豆蛋白浓缩物、或与大豆蛋白分离物和大豆蛋白浓缩物共混作为大豆蛋白材料来源。如果大豆粉与大豆蛋白分离物混合，则大豆粉的用量为蛋白质成分组合重量的约至约99%。当使用大豆粉时，起始原料优选为脱脂大豆粉或脱脂大豆片。全脂大豆包含约40重量％的蛋白质和约20重量％的油。当脱脂大豆粉或脱脂大豆片形成起始蛋白质成分时，这些全粒全脂大豆可经由常规方法脱脂。例如，豆子可经清洁、去壳、碎裂、通过一系列片辊机、然后使用已烷或其它适宜的溶剂经历溶剂萃取，以萃取油并且产生脱脂片。脱脂片可经研磨以产生大豆粉。全脂大豆粉也可用作蛋白质来源。含蛋白材料的组合由多种来源分离出的含蛋白材料的非限制性组合详述于表A中。在一个实施方案中，含蛋白材料来源于大豆。在另一个实施方案中，含蛋白材料包含来源于大豆和低芥酸菜籽的材料的混合物。在另一个实施方案中，含蛋白材料包含来源于大豆、豌豆和乳品的材料的混合物，其中所述乳品蛋白质是乳清。表A 含蛋白材料的组合
第一蛋白质成分第二蛋白质成分大豆低芥酸菜籽大豆玉米大豆羽扇豆大豆燕麦大豆豌豆大豆大米大豆高粱大豆苋属植物大豆竹芋大豆养麦大豆木薯大豆桃豆(埃及豆)大豆小米大豆花生大豆马铃薯大豆向日葵大豆木薯
权利要求
1.具有实质上对齐的纤维的结构化蛋白质产品，所述产品包含至少一种不含谷蛋白的蛋白材料和粘合剂。
2.权利要求1的产品，其中所述蛋白材料为大豆蛋白或其它可质构化的蛋白质。
3.权利要求2的产品，其中所述大豆蛋白选自大豆分离物、大豆蛋白浓缩物、大豆粉、以及它们的组合。
4.权利要求1的产品，其中所述至少一种不含谷蛋白的蛋白材料和粘合剂为单一来源成分。
5.权利要求1的产品，其中所述粘合剂选自多糖、单糖、二糖、以及它们的组合。
6.权利要求5的产品，其中所述粘合剂选自淀粉、淀粉替代品、以及它们的组合。
7.权利要求1的产品，其中所述蛋白材料以范围介于75%和100%之间的量存在，并且所述粘合剂以范围介于0%和25%之间的量存在。
8.权利要求1的产品，其中所述粘合剂选自蛋白质、脂质、以及它们的组合。
9.权利要求1的产品，其中所述结构化蛋白质产品具有至少1400克的平均剪切强度和至少17%的平均碎片特征。
10.权利要求1的产品，其中所述结构化蛋白质产品具有至少2000克的平均剪切强度和至少17%的平均碎片特征。
11.权利要求1的产品，其中所述结构化蛋白质产品具有至少2600克的平均剪切强度和至少17%的平均碎片特征。
12.权利要求1的产品，其中所述结构化蛋白质产品包含如图Ib的显微图象中所示方式实质上对齐的蛋白纤维。
13.权利要求1的产品，还包含着色组合物。
14.权利要求13的产品，其中所述着色组合物包含甜菜、胭脂树橙、焦糖着色剂和氨基酸源。
15.权利要求1的产品，还包含抗氧化剂、水、香料和调味剂。
16.重构产品，包含权利要求1的蛋白质产品。
17.权利要求16的重构产品，其中所述重构产品包含肉。
18.权利要求16的重构产品，其中所述重构产品不含肉。
19.生产结构化蛋白质产品的方法，所述方法包括将至少一种不含谷蛋白的蛋白材料和粘合剂通过模头组合件挤出，以形成具有实质上对齐的蛋白纤维的结构化蛋白质产PΡΠ O
20.权利要求19的方法，其中所述结构化蛋白质产品具有至少1400克的平均剪切强度和至少17%的平均碎片特征。
21.权利要求19的方法，其中所述结构化蛋白质产品具有至少2000克的平均剪切强度和至少17%的平均碎片特征。
22.权利要求19的方法，其中所述结构化蛋白质产品具有至少沈00克的平均剪切强度和至少17%的平均碎片特征。
23.权利要求19的方法，其中所述结构化蛋白质产品包含如图Ib的显微图象中所示方式实质上对齐的蛋白纤维。
24.权利要求19的方法，其中基于干燥物质，所述蛋白材料具有约40%至约90%的蛋白质。
全文摘要
本发明涉及结构化蛋白质产品，所述产品包含可质构化蛋白质和粘合剂。本发明还涉及挤出不含小麦，并且更具体地讲不含谷蛋白的结构化蛋白质产品的方法，所述结构化蛋白质产品具有实质上对齐的蛋白纤维。所述方法对于包含小麦的共混物同样有效。
文档编号A23J3/00GK102595924SQ201080048380
公开日2012年7月18日 申请日期2010年10月29日 优先权日2009年10月31日
发明者K·A·巴斯, W·W·托姆布利 申请人:索莱有限责任公司