凝胶态植物蛋白制造技术

本发明专利技术提供了一种制备高溶解性、低粘度、耐盐的凝胶态植物蛋白产品的制备方法。当处于合适的肉注射盐水中时，该蛋白产品能够形成坚固的可切片的肉片，具有高保水率，且没有肉眼可见的注射盐水痕迹。当包含在基于凝胶的食品（比如人造肉）中时，该蛋白产品能够形成理想的凝胶结构，比如坚固、可以切成片等。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
凝胶态植物蛋白
本专利技术涉及一种高溶解性的凝胶态植物蛋白产品，以及一种制备该产品的方法。
技术介绍
肉注射(Meat injection)广泛用于食品工业以增加肉的汁和使之鲜嫩，并且可以提高其产量。常规的注射盐水由亚硝酸盐、葡萄糖、磷酸盐、抗坏血酸和一种蛋白源(比如大豆蛋白)组成。为了得到理想的产品质量，盐水必须迅速分散到肌肉纤维中，并支持和强化在加工条件下形成的肉蛋白凝胶态。另外，注入的盐水还要留在肌肉纤维中。常规的蛋白源较粘而且仅部分可溶。不溶的颗粒和高盐水粘度在某种程度上削弱了它们的分散能力。可以包括在配制盐水中的蛋白产品的量还受到粘度的限制。而且，在进行肉消毒的常规相对低温中不能形成凝胶态，凝胶的强度在盐中也受到削弱。所以需要一种含有改进的蛋白源的盐水，它能够在低温下产生良好的分散性能、凝胶态、较好的盐水结合性能、在高浓度盐水中的包含能力。为了得到这种基于大豆蛋白的产品进行了很多尝试。基于植物蛋白的人造肉产品或者凝胶态食品，比如干酪、酸奶酪，-->对人体大有益处。消费者能够接受这些产品与它们的感观质量(比如品质、风味、口感、外观)直接相关。基于凝胶的食品(比如人造肉)所用的蛋白源必须具有能够在相对较低的烹调温度下形成凝胶的性能、好的水和脂肪结合性能。常规的植物蛋白以及植物蛋白(比如重要的小麦麸质和大豆蛋白)的结合会形成粘性混合物，在烹调以前，它们难以用泵和成型设备处理。而且，以这些蛋白源作出的产品在咀嚼或“咬”等方面会与处理的肉产品或凝胶食品的自然品质有显著的差别。因此，需要一种植物蛋白源，它能够支持改进的蒸煮以前的混合物处理性能，并且提高产品的品质。美国专利5,663,058披露了一种制备大豆蛋白材料的方法，其步骤包括：水解大豆蛋白，用大豆蛋白将一种油-脂肪成分乳化，干燥此混合物。据称该产品的口感、颜色和水分散能力适合用作高浓度的腌制溶液和用在粘性液态食品中，比如汤。
技术实现思路
本专利技术涉及一种制备高溶解性、耐盐、低粘度、凝胶态植物蛋白产品的方法。当引入一种合适的肉注射盐水中，蛋白产品会形成一种坚固的可切成片的肉片，它具有较高的保水能力，没有肉眼可见的注射盐水痕迹。当包括在合适的人造熟肉工艺或凝胶制品的基于植物蛋白的配方中时，蛋白产品能够形成坚固的、可切片或者常规的凝胶特性的食品。本专利技术通过制备大豆蛋白粉来解释。本专利技术提供了一种用于肉注射的蛋白源，它没有被水解，其特征-->在于非常高的分散能力、溶解性和低粘度，这使得该产品能够容易地分散在注射肉片的肉纤维之间。本专利技术还披露了一种天然植物蛋白产品，它在水中具有高溶解性、低粘度，在温和的加热处理时形成凝胶。该产品形成凝胶的温度为60～105℃，优选温度是70～90℃。该产品的特征还在于，其不计水分的蛋白含量为60％～82％，氮溶解性指数(NSI)为50～100。该产品的特征还在于，在10wt.％的水中测试时，其粘度为5～50厘泊，优选是5～25厘泊。另外，该产品还可以含有大量的水溶性糖。优选的蛋白是大豆蛋白。本专利技术还披露了一种制备天然蛋白产品的方法，其步骤包括：将具有高蛋白分散指数(PDI)的纯化蛋白分散到中性pH值的水中；提取分散体系；离心，除去不溶物；可选择的，降低浮在上浮液的pH到5.0；中和；可选择的，超滤除去小分子量的溶质；热处理产品，可选择的在一个蒸汽压力锅中；冷却；和喷雾干燥。而且，还披露了一种肉注射盐水，包括以根据所述方法处理的天然蛋白材料作为一种成分。作为一个例子，使用了大豆蛋白材料。还-->披露了一种用大豆蛋白材料注射的肉制品。本专利技术还披露了人造肉产品，包括以根据所述方法处理的天然蛋白材料作为一种成分。作为一个例子，使用了大豆蛋白材料。本专利技术还披露了一种纯化和处理植物蛋白的方法。该方法得到的蛋白具有低粘度、在腌制盐水和注射后的肉中的良好分散性能，在通常的肉加工条件下即可容易的形成凝胶，而强度不会在盐的作用下被削弱。同时，该产品的保水性较佳。与含有处理过的植物蛋白的盐水注射以后得到的肉产品是坚固的可切片的肉片，它具有较高的保水能力，没有肉眼可见的注射盐水痕迹。本专利技术还披露了一种纯化和处理大豆蛋白的方法，得到的蛋白产品具有良好的分散能力和低粘度，当用在人造熟肉混合物或凝胶制品的制备中时，它具有好的处理性能，并容易在通常的烹饪条件下形成耐盐凝胶，以形成坚固的、可切片的与加工过的肉制品很相似的产品。通过这里披露的方法可以得到的蛋白产品是一种天然植物蛋白产品，它具有高水溶性，并且在温和的加热处理时形成凝胶。尤其是，该产品形成凝胶的温度为60～105℃，优选温度是70～90℃。该产品的特征还在于，其不计水分的蛋白含量为60％～82％，氮溶解性指数(NSI)为50～100。另外，该产品还可以含有大量的水溶性糖。天然蛋白产品通过下述步骤制备：将具有高PDI的蛋白分散到中性pH值的水中；提取分散体系；除去不溶物；-->可选择的，降低浮在上浮液的pH到5.0；中和；可选择的，超滤除去小分子量的溶质；热处理产品，可选择的在一个蒸汽压力锅中；冷却；和喷雾干燥。由于每一步都有特定的目的，所以使用的设备就不太关键，只要每一步或者所有步骤的产品在一起时仍然落在指定的范围内。但是，本方法也可以使用不同植物来源的蛋白，这里使用大豆蛋白作为一个例子。上述方法以通常术语予以描述。通过对所述方法进行下述改进也可以得到类似的结果。下述实施例中使用大豆蛋白作为原材料，尤其是以大豆饼的形式。更一般的，通过类似途径得到的高PDI的任何植物蛋白都会产生相同或类似的结果。该饼的得到方法如下。将所有的清洁大豆调节(temper)并压碎，然后通过气吸(air suction)除去其外壳。将得到的大豆内芯通过一组碾子压成饼，通过正己烷提取除去油。多余的正己烷通过蒸汽除溶剂，得到白色的大豆饼，用作本专利技术的原料。白饼然后分散并在水中提取，如下。最初的水提取时的固体含量可以在5％(w/w)～15％(w/w)之间变化。优选的含量是约12％(w/w)。一般的，含量的界限可以由方法的效率来确定，该含量不应太低，因为这样会造成不必要的液体-->体积。上限是通过粘度来确定，它不应太高，因为这样会使材料不易处理并削弱分离效率。提取条件依赖于所使用的提取器，并且可以在2℃、120min和85℃、10min之间变化。其目标是提取出最大量的蛋白。也可以省略降低pH值的步骤，这取决于要得到的蛋白产品的凝胶强度。将pH降至中性以下然后进行中和，可以产生高凝胶强度的蛋白产品。可以使用众所周知的方法来调节pH值，即有机和无机的酸、碱都可以使用，只要它们能够适合于目的最终产品的用途。不溶组分的除去可以通过任何适当的方法来实现，比如沉淀、滗析、离心、过滤。但是，优选采用离心，因为其比较适合用于连续工艺。蒸汽加热条件可以在100℃、2min和150℃、1秒的范围之间变化，如下面的实施例所述。蒸汽加热也可以用任何其他的适当热处理来替换，只要能够在1～120秒内达到100～150℃。冷却步骤很重要，因为它控制着蛋白产品热处理的程度，它不应被过分加热。优选采用“闪冷”方法，虽然它可以用任何其他的适当冷却方法来替换，只要能够在少于60秒的时间内将温度降低到约60℃。可以使用任何其他能够快速干燥产品的方法来进行干本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天然植物蛋白产品，它具有高的水溶性，并能在温和的热处理时形成凝胶。

【技术特征摘要】
US 2001-1-16 60/262,8911.一种天然植物蛋白产品，它具有高的水溶性，并能在温和的热处理时形成凝胶。2.根据权利要求1所述的天然蛋白产品，其特征在于，该产品来自大豆，它具有低粘度、高水溶性，能在温和的热处理时形成凝胶，即使有盐存在时该凝胶的完整性也不会削弱。3.根据权利要求1或2中任意一项所述的天然蛋白产品，其特征在于，它形成凝胶的温度为60～95℃，较佳的温度是70～90℃。4.根据权利要求1、2或3中任意一项所述的天然蛋白产品，其特征在于，氮溶解性指数NSI为50～100％，较佳的是70～100％，更佳的是约90％。5.根据权利要求1、2、3或4中任意一项所述的天然蛋白产品，其特征在于，可溶性糖的含量在6～20％。6.根据权利要求1、2、3、4或5中任意一项所述的天然蛋白产品，其特征在于，蛋白含量占干物质总重的60％～85％，较佳的是65～82％。7.根据权利要求1、2、3、4、5或6中任意一项所述的天然蛋白产品，其特征在于，用Brookfield粘度计测量的10％分散系的粘度小于50厘泊，较佳的是小于30厘泊。8.一种制备权利要求1、2或3所述的高水溶性、能在温和的热处理时形成凝胶的天然植物蛋白产品的方法，其特征在于，它包括以下步骤：将具有高蛋白分散指数的蛋白原料分散到中性pH值～pH8.3的水中，较佳的是中性pH值～pH8.0；提取分散体系；除去不溶物；降低上浮液的pH到5.0～7.5，较佳的是5.0～7.0；中和；热处理产品；冷却；和...

【专利技术属性】
技术研发人员：查尔斯W摩纳高，海尔格S彼得逊，卡门M达兰德，娜武普芮特斯恩，
申请(专利权)人：美国硕累控股有限公司，美国硕累有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]