DE2819157A1

DE2819157A1 - Proteinprodukt und verfahren sowie mittel zu dessen herstellung

Info

Publication number: DE2819157A1
Application number: DE19782819157
Authority: DE
Inventors: Albert Fabre
Original assignee: Rhone Poulenc Industries SA
Current assignee: Rhone Poulenc Industries SA
Priority date: 1977-05-04
Filing date: 1978-05-02
Publication date: 1978-11-16
Also published as: IT7823004A0; CA1113773A; US4265917A; GB1588617A; CH631328A5; SE7805060L; JPS53136554A; FR2389334B1; NL7804768A; FR2389334A1

Description

DR. ING. F. AVITESTITOFF I>U-E. ν. I·KCIIM ANN I)R. ING. D. UHIIRKNS DIPL. IN«. K. GOKTZ

ΓΑΤΕΝΤΛΝ WALTE

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Patentanmeldung

Anmelder: RHONE-POULENC INDUSTRIES

22, Avenue Montaigne, 75 Paris (8έΊηβ) Frankreich

Titel: Proteinprodukt und Verfahren sowie Mittel zu dessen Herstellung

8098A6/074Ö

DR. ING. F. WUESTHOFF DR. 35. τ. ΡΕΟΠΜΑΝΝ DR. ING. D. BEHRENS DIPL. ING. R. GOETZ PATENTANWÄLTE

80OO MÜNCHEN OO SCllWlilaERSTHASSB 2 TELEFO»(080)0020Sl

τΒίκχ 524070 2819157 ΤΈΙΉΩΏΛΜΜΚ 1 !»HOTXJOTPATENT MÜNOHEIT

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Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf in der Lebensmittelindustrie einsetzbare Mittel hoher Qualität, die proteinhaltigen Substanzen einen guten Zusammenhalt (Kohäsion) und zusätzlichen Nährwert verleihen, auf Proteinprodukte, die derartige Mittel enthalten sowie auf das Verfahren zur Herstellung von Proteinprodukten, die dem Fleisch gleichen.

Produkte, die anstelle von Fleisch treten sollen, werden nach verschiedenen Verfahren zur Verleihung eines bestimmten Gefüges ausgehend von pflanzlichen oder tierischen Proteinen hergestellt, beispielsweise ausgehend von Extrakten aus Sojasamen, Sonnenblumensamen, kleinen Saubohnen, Erbsen, Erdnüssen oder beispielsweise Milchkasein. Die am häufigsten angewandten Verfahren zur Umwandlung von rohen Proteinen, in verfeinerte Produkte, die anstelle von Fleisch treten können, sind das Strangpressen bzw. Extrudieren und das Spinnen.

Unter Spinnen wird ein Verfahren zur Bildung von Fasern mittels Extrudieren einer Lösung, einer Dispersion oder eines Gels durch eine Scheibe mit kleinen Öffnungen oder durch eine Spinndüse bzw. ein Mundstück geeigneter Form und Abmessung verstanden. Die mit Hilfe des Spinnverfahrens erhaltenen Produkte werden als Fäden, Filamente und Fasern bezeichnet, die Kombination dieser Filamente wird als Bündel bezeichnet. Das Spinnen bietet den Vorteil, daß die faserartige Beschaffenheit von Fleischreproduziert und eine Vielzahl von mit Bezug auf ihr Aussehen und ihre Nähr-

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eigenschaften * unterschiedlichen Produkten erhalten wird. Benötigt werden hierfür aber gereinigte Proteine, beispielsweise Isolate; dies sind Pulver, die allgemein mehr als 90 % Proteine enthalten. Produkte mit weniger als 70 % Proteinen lassen sich nämlich nicht unmittelbar verspinnen.

Um spinnbar zu sein, müssen die Proteine zuvor in ein Proteingel überführt werden. Im Sinne der vorliegenden Beschreibung wird als Proteingel (oder "Collodium") eine Dispersion von Proteinisolaten in einem geeigneten Dispersionsmedium, beispielsweise einer Alkalilösung bezeichnet. Diese Dispersion kann je nach Art des dispergierten Proteins und dem eingesetzten Dispersionsmittel auch eine kolloidale Lösung sein bzw. bilden.

Die beim Spinnen erhaltenen Filamente bzw. Endlosfäden werden in einem Säure und/oder Salz enthaltenden Bad koaguliert, anschließend verstreckt, neutralisiert und gewaschen. Es liegen dann allgemein Fadenbündel unterschiedlicher Dicke vor, je nach Anzahl und Durchmesser der Öffnungen in der Spinndüse. Durch das Koagulieren wird die Struktur der Filamente fixiert, und das Strecken ermöglicht aufgrund der stattfindenden Orientierung die Zartheit oder die Härte der Faser zu beeinflussen. Damit aber die auf diese Weise in eine Form gebrachten Proteine soweit wie möglich Fleisch nahekommen bzw. es imitieren (Fleisch im Sinne der vorliegenden Beschreibung bezeichnet sowohl das Fleisch von Säugetieren als auch von Vögeln, Fischen, Schalentieren und anderen Tieren, die der Mensch für seine Nahrung verzehrt) muß zusätzlich zur Fasereigenschaft eine gewisse Texturierung und Konsistenz erreicht werden, die bei der Nahrungsaufnahme das schwer zu reproduzierende Gefühl "Fleischwolf" hervorruft; außerdem soll das Produkt alle geschmacklichen Eigenschaften von tierischem Fleisch aufweisen. Es ist deshalb erforderlich den Proteinen den Zusammenhalt (Kohäsion) und das Gefüge der Naturprodukte zu verleihen, die reproduziert werden sollen.

*(frz. masticage)

809846/0748 ³ "

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Man hat bereits versucht, Proteinfasern untereinander mit Hilfe von Eialbumin zu verbinden, das einzeln oder im Gemisch mit anderen Verbindungen eingesetzt wird.

Eialbumin läßt sich mit Erfolg als einziges Bindemittel verwenden, ist aber nicht voll befriedigend für bestimmte Präparate, die erhitzt und rehydratisiert werden müssen, weil das erhaltene Produkt dann mehlig aussieht und schlaffer wirkt als natürliches Fleisch.

Außerdem handelt es sich um ein relativ teures Produkt während der Suche nach Fleischersatzstoffen u.a. die Aufgabe zugrundeliegt, billige Protein-Verbindungen bzw. proteinhaltige Nahrungsmittel zur.Verfügung zu stellen.

Eialbumin wurde in Bindemittelzubereitungen verwendet, die noch weitere Komponenten enthielten. So hat man beispielsweise Proteinfasern mit Hilfe eines ternären Gemisches aus Albumin, Gluten und entfetteten Ölpflanzen-Samen imprägniert (US-PS 3 343 963).

Als andere mögliche Bindemittel wurden bisher genannt: Gelatine, Kasein, Weizenmehl oder Sojamehl und Feststoffe auf der Basis von Trockenmilch (FR-PS 1 048 464). Außerdem können Stärken, Alginate und Peetine als Bindemittel Verwendung finden.

Einige dieser Mittel eignen sich ganz ordentlich als Bindemittel für Proteinfasern, wirken aber nicht optimierend weder auf das Gefüge des Endproduktes noch vor allem auf die Nähreigenschaften des Bindemittels.

Es besteht somit nach wie vor das Bedürfnis nach einem Fleischersatz auf der Basis von Proteinen, hauptsächlich pflanzlichen Proteinen,der gleich gute oder sogar bessere Ernäh'rungs-

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eigenschaften und Proteingleichgev/icht aufweist als das Fleisch von Tieren.

Erfindungsgemäß wurden nun neue Bindemittel für texturierte Proteine entwickelt, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie mindestens Gluten, Milchserumproteine, Albumin und gegebenenfalls eine verzehrbare Flüssigkeit enthalten.

Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Bindemittel liegt in der Reinheit der verwendeten Komponenten. Diese Komponenten sind auf dem Markt mit ausreichend guter Reinheit und ausreichender Qualitätskonstanz erhältlich, damit man zuverlässig Bindemittel gleichmäßiger Qualität erhält.

Einer der Vorteile bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Bindemittel für gesponnene Proteine liegt darin, daß man ein sehr angenehmes Gefüge erhält. Konsistenz und Zusammenhalt der Produkte kommen denjenigen natürlicher tierischer Herkunft außerordentlich nahe.

Ein weiterer Vorteil liegt in der Möglichkeit, daß man dank eines angepaßten Bindemittels auf optimale Weise die Aminosäuren des Endproduktes in ein Gleichgewicht zueinander (aufeinander abstimmen) kann, indem man bestimmte Mangel an einigen Aminosäuren, vor allem schwefelhaltigen Aminosäuren der Proteine pflanzlicher Herkunft wie beispielsweise, aus Soja, Sonnenblumen oder kleinen Saubohnen korrigiert. Man erhält Lebensmittel mit hohem Nährwert, deren Koeffizient der Proteinwirksamkeit in der gleichen Größenordnung liegt wie beim Kasein der Milch, das als Bezugssubstanz dient. Als Koeffizient der Proteinwirksamkeit (CEP) wird das Verhältnis von Gewichtszunahme zu Anteil an absorbierten Proteinen bei entsprechender Ernährung während einer vorgegebenen Zeit verglichen mit dem Gewichtsgewinn bei Ernährung mit Kasein unter gleichen Bedingungen bezeichnet (Fd.Prod.Developt. April 1973 - 62, S. 57). Man kann somit bestätigen, daß zusätzlich zu den rein mechanischen Eigenschaften als Bindemittel, für die Albumin

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und Gluten verantwortlich sind, das erfindungsgemäße Bindemittel in hohem Maße auch den Nährwert verbessert,; ebenso wie das Proteingleichgewicht der Fasern, mit denen das Bindemittel kombiniert wird, dank der Seroproteine des Bindemittels sowie in etwas geringerem Ausmaße dank dem Gluten.

Das im erfindungsgemäßen Bindemittel verwendete Gluten ist vorzugsweise Weizengluten, weil dies im Handel zu niedrigem Preis erhältlich ist. Man kann natürlich auch Roggengluten oder Gluten von beliebigen anderen Getreidearten verwenden, vorausgesetzt, daß es die gleiche Zusammensetzung an Aminosäuren aufweist wie das Weizengluten. Unabhängig von der Form des eingesetzten Glutens ist es von besonderer Bedeutung, vitales Gluten-zu verwenden, d.h. Gluten, das weder modifiziert noch durch längeres Erhitzen oder Alkalibehandlung denaturiert worden ist. Es ist wünschenswert frisch hergestelltes Gluten einzusetzen, aber man kann es auch in seiner

es dann

dehydratisierten Form verwenden,wobei vorzugsweise durch Zugabe von 50 bis 75 Gew.-% Wasser rekonstituiert wird.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Proteine des Milchserums können in an sich bekannter Weise mittels Ultrafiltration der Milch oder durch thermisches Koagulieren erhalten werden.

Das Albumin wird vorzugsweise aus frischen Eiern gewonnen oder aus getrocknetem Eiweiß; infrage kommen aber auch weitere Quellen wie Milch, Fisch, Elastin oder Keratin.

Als genieß- oder verzehrbare Flüssigkeit wird im wesentlichen Milch und vorzugsweise Wasser bezeichnet. Liegt die eine oder andere Komponente des erfindungsgemäßen Bindemittels in flüssiger Phase vor, so kann die Menge an genießbarer Flüssigkeit, die zugesetzt werden soll, verringert werden oder es kann sogar ganz darauf verzichtet werden.

Das Verhältnis der verschiedenen Komponenten des erfindungsgemäßen Bindemittels können innerhalb weiter Grenzen schwanken

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in Abhängigkeit von der Textur des Fleisches, das imitiert werden soll und in Abhängigkeit von dem angestrebten Gleichgewicht der verschiedenen Aminosäuren im Endprodukt. Der prozentuale Gehalt an Gluten, gerechnet als Trockenfeststoff und bezogen auf das vollständige Bindemittel, kann beispielsweise 10 bis 20 Gew.-?6 ausmachen und liegt vorzugsweise bei 13 bis 17 %» Die Serumproteine der Milch können als Trockenmasse gerechnet 10 bis 20 Gew.-% des gesamten Bindemittels ausmachen, vorzugsweise ebenfalls 13 bis 17 %. Albumin wird ebenfalls als Trockenmasse gerechnet und kann mit 1 bis 5 Gew.-96, vorzugsweise mit 1,5 bis 3 % im Bindemittel vorhanden sein. Die genießbare Flüssigkeit wird in ausreichender Menge eingesetzt, um das Bindemittel auf 100 Gew.-% aufzufüllen.

Eine Zusammensetzung,die sich besonders gut zum Agglomerieren von Proteinen, vorzugsweise gesponnenen Proteinen, eignet, besteht aus vitalem Gluten, Serumproteinen der Milch, Eialbumin und Wasser.

Die Erfindung bezieht sich wie schon gesagt auch auf die Verwendung des speziellen Bindemittels für die Herstellung von Fleischersatz; dieser Fleischersatz besteht aus Proteinfasern, die in beständiger und strukturierter Weise aneinander gebunden sind. Dieser Fleischersatz ist dadurch gekennzeichnet, daß er aus gesponnenen Proteinen pflanzlicher und/oder tierischer Herkunft sowie aus dem oben näher beschriebenen Bindemittel besteht. Vorzugsweise werden gesponnene Proteine in Form von Filamenten mit einem Durchmesser von 10 bis 300 /um verwendet, die in ihrem Querschnitt Fettstoffteilchen mit einem Durchmesser von 1 bis 60 /um und einem Verseifungsgrad von weniger als 5 % aufweisen; dies bedeutet, daß nicht mehr als 5 % der im eingesetzten Fettstoff vorhandenen Estergruppen im Zeitpunkt der Berührung mit dem alkalischen Proteingel verseift werden konnten.

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ΑΛ

Die erfindungsgemäß eingesetzten gesponnenen Proteine können beliebige Filamente von Proteinen sein, wie sie mit Hilfe der bekannten Spinnverfahren für Proteine erhalten werden, beispielsweise gemäß der FR-PS 1 048 464 und den US-PSen 2 730 und 2 730 448. Dies bedeutet, daß eine Vielzahl von Proteinen Verwendung finden kann, vor allem Isolate von pflanzlichen Proteinen wie beispielsweise aus Soja, Sonnenblumen, kleinen Saubohnen, Erbsen, Erdnüssen, Mais, Raps, Luzerne, Hafer, Gerste und Weizen oder tierische Proteine wie Lactoproteine (Kasein, Kaseinat, Serumproteine), Gelatine, die Proteine des Blutes sowie Fischmehle. Die Isolate aus Soja, Sonnenblumen, kleinen Saubohnen sowie Kasein der Milch werden als Ausgangsmaterial bevorzugt.

Das Protein wird in alkalischem Medium dispergiert. Die Proteinkonzentration der wäßrigen Suspension kann innerhalb weiter Grenzen schwanken und macht allgemein 5 bis 40 Gew.-% aus, vorzugsweise 10 bis 25 Gew.-%. Die alkalische Lösung, die zur Herstellung des Proteingels dient, kann vorteilhafterweise eine

solchen

wäßrige Natronlauge und/oder Kalilauge sein mit einer Konzentration, daß das Gewichtsverhältnis Base/Protein 2 bis 25 % ausmacht. Der pH-Wert des Gemisches liegt allgemein zwischen 9 und 13,5. Die Herstellung des Proteingels wird bei einer Temperatur im Bereich von 2 bis 25°C, vorzugsweise von 2 bis 7⁰C vorgenommen und zwar in einem Homogenisator, der mit der

wäßrigen Suspension und der Alkalilösung gespeist wird, wobei die beiden flüssigen Medien vorzugsweise aus getrennten Vorratsbehältern zugeführt werden.

Das erhaltene Gel wird dann durch eine oder mehrere Spinndüsen extrudiert. Es werden üblicherweise die Spinndüsen verwendet, wie sie zum Verspinnen von Kunstfasern oder Synthesefasern verwendet werden. Sie sind gekennzeichnet durch ihre Anzahl Öffnungen (2000 bis 15 000 Öffnungen allgemein) sowie durch den Durchmesser der Öffnungen (0,05 bis 0,30 mm).

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Die Filamente werden aus einem Koaguliermedium isoliert, in das die Spinndüse eintaucht.

Als Koaguliermittel kann man eine organische Flüssigkeit einsetzen; vorzugsweise wird aber mit einer wäßrigen Säurelösung gearbeitet, beispielsweise mit einer Salzsäure-, Essigsäure-, Milchsäure-, Citronensäure-, Schwefligsäure-, Schwefelsäure-, Salpetersäure-, Phosphorsäurelösung oder einer Lösung anderer ähnlicher Säuren oder einer wäßrigen Lösung eines Salzes wie Natriumchlorid, Calciumchlorid oder Natriumacetat oderjauch eine wäßrige Lösung einer Säure und eines Salzes.

Die Säurekonzentration des Bades kann 0,5 bis 10 Gew.-# ausmachen; vorzugsweise wird eine Konzentration von 2 bis 5 Gew.-96 gewählt. Die Salzkonzentration kann ebenfalls innerhalb weiter Grenzen schwanken, allgemein von 0,5 bis 20 Gew.-%; vorzugsweise macht sie 5 bis 10 Gew.-% aus. Ein ,«bevorzugtes Koagulierbad ist eine wäßrige Lösung mit 5 G_ew.-96 Essigsäure und 5 Gew.-96 Natriumacetat.

Die Temperatur, bei der die Koagulierung erfolgt, kann innerhalb sehr weiter Grenzen schwanken, nämlich von 5 bis 80⁰C; vorzugsweise wird in Nähe von Raumtemperatur, d.h. bei 20 bis 25⁰C gearbeitet. Anschließend werden die Filamente verstreckt bzw. gereckt.

Das erhaltene Fadenbündel wird dann auf einen pH-Wert von 4,5 bis 6,5 neutralisiert, vorzugsweise auf einen pH-Wert von etwa 5,5; dieser Wert entspricht dem pH-Wert Bereich der natürlichen Produkte. Die Wahl der Zusammensetzung und der Konzentration des Neutralisationsbades wird durch die Acidität des Koagulierbades bestimmt. Das verwendete Neutralisationsbad kann eine wäßrige Lösung einer Base sein, beispielsweise Natronlauge oder Kalilauge oder eine wäßrige Lösung eines Salzes wie Natriumchlorid, Calciumchlorid, Natrium- oder Kaliumbicarbonat, Natrium- oder Kaliumcarbonat

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oder eine wäßrige Lösung einer Base und eines Salzes, wie sie soeben aufgezählt worden sind. Die Konzentration des Neutralisationsbades kann innerhalb weiter Grenzen schwanken: 1 bis 10 Gew.-% für die basischen Verbindungen, 1 bis 20 Gew.-% für die neutralen Verbindungen.

Anschließend wird mit Wasser gewaschen, um die restlichen Mineralsalze zu entfernen und den Erfordernissen der Neutralisation zu genügen. Diese Wäsche kann mittels Hindurchziehen durch ein Bad, mittels Besprengen auf Walzen oder mit Hilfe jedes anderen geeigneten Systems vorgenommen werden. Je nach der Acidität des Koaguliermediums kann ein einziger Waschgang genügen ohne daß eine Neutralisationsphase erforderlich wäre.

Die feuchten Fasern enthalten etwa 50 bis 80 % Wasser.

Eine bevorzugte Ausführungsform bei der Herstellung der Proteinprodvkte besteht darin, daß man von gesponnenen Proteinfasern ausgeht, die in ihrem Innern eingeschlossen Fettstoff enthalten, wobei dieser Fettstoff vor dem Verspinnen eingebracht worden ist.

Das in die Proteinfasern eingearbeitete Fett kann ein beliebiges genießbares Fett sein, einzeln oder als Gemisch. Meistens werden verschiedene Öle verwendet wie Erdnußöl, Olivenöl, Maisöl, Sonnenblumenöl, Sojaöl, Kokosnußöl, Sesamsamenöl, Baumwollsamenöl, Safloröl, Fischöle und/oder tierische und pflanzliche Fette wie Butter, Margarine, Rindertalg, Schweineschmalz und Hühnerschmalz. Diese Proteinfasern, die in sich eingeschlossen feine Fettstoffteilchen enthalten, werden ausgehend von einem Proteingel hergestellt, das wie zuvor beschrieben erhalten wurde sowie ausgehend von Fett oder einem Fettgemisch. Hierzu werden getrennt voneinander und mit aufeinander abgestimmten Mengen das flüssige Fett bzw. Fettgemisch und das Proteingel in die Speiseleitung zu einer Spinndüse vor oder in einer Mischvorrichtung eingebracht, die beiden Komponenten mit Hilfe beliebiger mechanischer Mittel innig

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miteinander vermischt und zwar während einer Zeitspanne bis zum Verspinnen von nicht mehr als 2 Minuten; schließlich wird das erhaltene Gemisch versponnen. Die gebildeten Fäden oder Filamente werden in gleicher Weise wie oben beschrieben koaguliert, gestreckt, neutralisiert und gewaschen.

Der Anteil an eingearbeitetem Fett kann je nach Fleischart, die nachgeahmt werden soll, 0,5 bis kO Gew.-?6, vorzugsweise 5 bis 30 Gew.-% ausmachen, bezogen auf die Proteine.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform beim Einarbeiten des Fettes wird das Proteingel und das Fett in vorbestimmten Mengen mit Hilfe von Dosierpumpen beispielsweise einer Zahnradpumpe befördert, in der die Homogenisierung des Gemisches erfolgt bei einer Berührungszeit von nicht mehr als 2 Minuten.

Die erfindungsgemäß hergestellten Fleischersatz-Produkte werden somit ausgehend von Proteinfasern tierischer und/oder pflanzlicher Herkunft erhalten, enthalten 50 bis 80 Gew.-% Wasser sowie 0 bis 20 Gew.-% Fett oder Fettstoff, bezogen auf die feuchten Fasern, die untereinander mit Hilfe des oben beschriebenen erfindungsgemäßen Bindemittels gebunden sind. Vorzugsweise enthalten die Fasern 60 bis 70 Gew.-% Wasser sowie 5 bis 10 Gew.-# Fettstoff. Man kann selbstverständlich auch dehydratisierte oder entwässerte Proteine einsetzen, die wenigerals 10 Gew.-% Wasser enthalten; in diesem Falle wird aber dann sehr viel mehr Wasser zu dem Bindemittel zugegeben werden müssen, so daß der Wassergehalt oder Wasseranteil in den oben definierten Grenzen wieder hergestellt wird.

Das Bindemittel wird in solchen Mengen eingesetzt, daß man ein Produkt mit untereinander in strukturierter und beständiger Weise gebundenen Fasern erhält, das einen ausreichenden Zusammenhalt auch während der nachfolgenden Behandlung wie Kochen oder Räuchern aufweist. Das Gevichtsverhältnis von feuchten gesponnenen Proteinfasern und Bindemittel kann 4:1 bis 1:2 betragen und liegt vorzugsweise bei etwa 1:1 .

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Dieses Verhältnis entspricht Proteinfasern, die 60 bis 70 Gew.-% Wasser enthalten.

Man kann dem Bindemittel auch beliebige Zusätze hinzufügen; beispielsweise Aromastoffe, Gewürze, Farbstoffe, Koservierungsmittel, Vitamine, Emulgatoren sowie gegebenenfalls Fett.

Vorteilhafterweise werden aromatisierende Mittel zugesetzt, die dem Endprodukt einen guten Fleischgeschmack verleihen sowie für Lebensmittel zugelassene Farbstoffe, die die natürliche Fleischfarbe reproduzieren.

Das Bindemittel kann somit Aromastoffe, Gewürze und Farbstoffe in den nachfolgend angegebenen Mengenbereichen enthalten: beispielsweise 0 bis 4 Gew.-% Aromastoffe, 0 bis 4 Gew.-96 natürliche oder künstliche Farbstoffe sowie 0 bis 2 Gew.-% Gewürze. Diese zusätzlichen Komponenten werden in der zum Auffüllen des Bindemittels auf 100 Gew.-% erforderlichen Menge Wasser gelöst oder suspendiert.

Die Proteinfasern können mit dem Bindemittel auf verschiedene Art und Weise imprägniert werden.

Beispielsweise vermischt man die gesponnenen Proteinfasern, die gegebenenfalls Fett enthalten.und das erfindungsgemäß vorgesehene Bindemittel in einer Knetvorrichtung, beispielsweise in einem Planetenrührwerk, einem Sigma-Mischer, Bandschneckenmischer, Doppelarm -Kneter oder einem Hobart-Mischer. Das Bindemittel hat die Konsistenz einer fließfähigen Paste. Um es gut zu homogenisieren, wird vorzugsweise zunächst das Bindemittel in den Kneter vorgegeben. Das Gemisch aus Proteinfasern und Bindemittel wird während einer Zeitspanne von 15 Minuten bis zu 1 Stunde, allgemein etwa 30 Minuten lang miteinander vermischt oder verarbeitet. Dieses Imprägnieren erfolgt allgemein bei Raumtemperatur, wobei dies aber nicht unbedingt notwendig ist. Man kann die Aromastoffe, Farbstoffe,

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Gewürze, gegebenenfalls den Emulgator oder das Fett, wenn die Proteinfasern noch kein Fett enthalten, entweder in das Bindemittel einarbeiten oder die gesponnenen Fasern getrennt mit diesen Komponenten imprägnieren; vorzugsweise werden sie direkt in das Bindemittel eingebracht.

Die imprägnierten Fasern werden dann einer Wärmebehandlung unterworfen und auf eine Temperatur erwärmt, bei der das Bindemittel koaguliert. Die genaue Temperatur für das Koagulieren in der Wärme oder Hitze hängt davon ab, aus welcher Quelle das verwendete Protein stammt; allgemein liegen die Koagulier-Temperaturen im Bereich von 50 bis 120⁰C, vorzugsweise im Bereich von 80 bis 10O⁰C. Allgemein werden die mit Bindemittel imprägnierten gesponnenen Fasern in einer Form ausgebreitet oder auf einem horizontalen Träger und in einer gewissen Schichtdicke und dann wärmebehandelt (gekocht), beispielsweise in einem Ofen während einer Zeitspanne von 15 Minuten bis zu 1 Stunde. Allgemein reicht, wenn die gewünschte Temperatur erreicht ist, eine Zeitspanne von 15 bis 20 Minuten aus, damit das Bindemittel koaguliert. Man kann die Wärmebehandlung auch in der Weise vornehmen, daß man das nach dem Kneten oder Mischen erhaltene Gemisch auf einen horizontalen, wärmeabgebenden Träger ausbreitet.

Nach dieser Wärmebehandlung erhält man in beständiger Weise untereinander gebundene Proteine bzw. Proteinfasern. Man kann natürlich den auf diese Weise erhaltenen Kuchen in kleine Stücke unterschiedlicher Form zerschneiden.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich vorteilhafterweise kontinuierlich durchführen. Man kann nämlich das Faserbündel, nachdem es die Koagulier-, Neutralisations- und Waschbäder durchlaufen hat, imprägnierten, indem man es durch ein Bad führt, das das Bindemittel enthält oder indem man es mit dem Bindemittel besprüht. Selbstverständlich können mit diesem Behandlungsbad weitere Bäder kombiniert werden, vor allem ein Bad, das flüssiges Fett oder Fettgemisch enthält, wenn die

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Proteinfasern nicht schon selbst Fett enthalten.

Anschließend wird bei einer gleichen Temperatur wie bei der diskontinuierlichen Arbeitsweise wärmebehandelt, indem man das imprägnierte Proteinfaserbündel durch einen Ofen führt, der auf beliebig bekannte Weise beheizt wird, beispielsweise mit Heißluft, Wasserdampf, IR-Strahlen oder Mikrowellen. Da kontinuierlich gearbeitet wird, läuft die erforderliche Wärmebehandlung schnell ab und benötigt hier nur 30 Sekunden bis zu 5 Minuten.

Die auf diese Weise gebundenen Fasern werden je nach der gewünschten Form konditioniert.

Eine der Verwendungsmöglichkeiten für die erfindungsgemäßen Bindemittel ist die Herstellung von Lebensmitteln auf der Basis von pflanzlichen und/oder tierischen Proteinen, die ein optimales Gleichgewicht an Aminosäuren aufweisen, ein angenehmes Gefüge besitzen und eine ausreichend beständige Struktur bilden, damit sie in der Küche auf unterschiedliche Art und Weise eingesetzt werden können. Diese Produkte können je nach den eingearbeiteten Aromastoffen, Farbstoffen, Gewürzen und Fettstoffen Geschmack und Aussehen der einen oder der anderen Fleischart annehmen und zwar sowohl von Säugetieren als auch von Fischen, Vögeln oder Schalentieren. Man erhält auf diese Weise einen Fleischersatz, der alle Eigenschaften der natürlichen Produkte aufweist, jedoch billiger ist als. diese, von gleichbleibender Qualität und hinsichtlich der wesentlichen Aminosäuren äquilibriert sowie von verbessertem Nährwert. Außerdem können diese Fleischersatzprodukte unter ausgezeichneten hygienischen und sterilen Bedingungen hergestellt werden.

Die folgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung. Wenn nicht anders angegeben, beziehen sich die !^-Angaben auf das Gewicht.

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66,6	%
15,0	%
15,0	%
2,2	%
1,0	%
0,2	%

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Beispiel 1

In einem Mischer wurden&acheinander 100 g folgenden Bindemittelgemisches aufgegeben:

Trinkwasser vitales Gluten Milchserumproteine

(erhalten mittels Ultrafiltration von Milch)

getrocknetes Eiweiß (Eialbumin) natürliches Hühneraroma Gewürze

Außerdem wurden 100 g gesponnene Sojaprotein-Fasern zugegeben, die folgende Eigenschaften besaßen:

Faserdurchmesser 115 bis 130 /um

Wassergehalt 70 96

Sojaisolat 25,5 %

Rindertalg in die Fasern eingearbeitet 4,5 %

pH-Wert 5,8 bis 6,0

Das Gemisch wurde 30 min bei Raumtemperatur homogenisiert. Anschließend wurde die Mischung in Form einer 20 mm dicken Schicht ausgebreitet und in der Masse während 30 min bei 95⁰C erhitzt.

Man erhielt nach dem Zerschneiden Stücke eines Proteinproduktes mit folgender Zusammensetzung:

Wasser 68,2 %

Sojaisolat 12,8 %

Rindertalg 2,3 %

vitales Gluten 7,5 %

Milchserumproteine ' 7,5 %

Eialbumin (Trockenmasse) 1,1 96

Hühneraroma 0,5 %

Gewürze . 0,1 %

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Beispiel 2

In einem Kneter wurden nacheinander 10Og des folgenden Bindemittelgemisches aufgegeben:

Trinkwasser	64,6 %
vitales Gluten	15 %
Milchserumproteine	15 %
(abgetrennt mittels thermischem Ausflocken)
Trocken-Eiweiß	~* /0
natürliches Rindfleischaroma	Λ oZ I /0
Gewürze	0,90%
Karamelfarbe	0,2596

Außerdem wurden 100 g gesponnene Sojaprotein-Fasern zugegeben, die die gleiche Zusammensetzung und die gleichen Eigenschaften wie in Beispiel 1 aufwiesen.

Das Gemisch wurde 30 min bei Raumtemperatur homogenisiert und dann in Form einer etwa 20 mm dicken Schicht ausgebreitet und während 30 min in der Masse bei 95⁰C erhitzt.

Nach dem Zerschneiden erhielt man Proteinprodukt-^Stücke folgender Zusammensetzung:

Kohlenhydrate 3,2 %

Lipide 3,2 %

Eiweiß-Substanz 27,6 %

* Eine Kontrolle der Koeffizienten der Proteinwirksamkeit des Sojaisolats, der Fasern aus gesponnenem Sojaisolat bzw, -protein der gemäß diesem Beispiel 2 erhaltenen Bindemittel-haltigen Stücke sowie Kasein ergab die in der folgenden Tabelle zusammengefaßten Ergebnisse;

*(= CEP)

- 16 809846/07A3

untersuchtes Produkt CEP

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	2819157
Standardab	CEP korrigiert
weichung
0,33	2,5
0,28	1,36
0,26	1,34

Kasein 2,96

Sojaisolat 1,61

gesponnene Sojafasern 1,59
gebundenes Proteinprodukt (in Stücken) 3,06 0,27 2,54

Der Vergleich zeigt, daß das erfindungsgemäße Bindemittel sehr deutlich den Nährwert des Endproduktes verbessert.

Beispiel 3

In einem Mischer wurden nacheinander 100 g folgender Binde mittel-Komponenten aufgegeben:

Trinkwasser	66 %
vitales Gluten	15 %
Milchserumproteine	15 %
(abgetrennt mittels thermischem Ausflocken)
Fischaroma	1 %
Trocken-Eiweiß	3 %

Weiterhin wurden 100 g gesponnene Soja-Fasern zugegeben, die folgende Merkmale aufwiesen:

Faserdurchmesser 120 bis 130 /um

Wassergehalt 70 %

Gehalt an Soja-Isolat 30 % kein eingearbeiteter Feststoff

pH-Wert 5 bis 5,5

Das ganze wurde 30 min bei Raumtemperatur gründlich gemischt. Dann wurde die Mischung in einer 20 mm dicken Schicht ausgebreitet und während 30 min in der Masse bei 95°C erhitzt.

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Nach dem Zerschneiden erhielt man ein stückiges Produkt folgender Zusammensetzung:

Wassergehalt 68 %

vitales Gluten 15 %

Milchserumproteine 15 % Trocken-Eiweiß 1,5 %

Fischaroma 0,5 %

Soja-Isolat 15 %

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Claims

Patentansprüche

1. Proteinprodukt bestehend aus miteinander verbundenen gesponnenen Proteinfasern, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens gesponnene Proteinfasern pflanzlicher und/oder tierischer Herkunft mit einem pH-Wert von 4,5 bis 6,5, einem Feuchtigkeitsgehalt von 50 bis 80 Gew.-9<> sowie ein Bindemittel bestehend aus Gluten, Milchserumproteinen, Albumin und gegebenenfalls einer genießbaren Flüssigkeit umfaßt.

2. Proteinprodukt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gesponnenen Proteinfasern einen Durchmesser von 10 bis 300 /um haben und in ihrem Querschnitt

/um und einem Verseifungsgrad unter 5 % aufweisen.

/^l

3· Proteinprodukt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß es zumindest Proteine pflanzlicher und/oder tierischer Herkunft mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 50 bis 80 %, einem Fettstoffgehalt von O bis 20 %, bezogen auf die feuchten Proteinfasern sowie das in Anspruch 1 charakterisierte Bindemittel umfaßt.

4. Proteinprodukt nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet , daß es zumindest Proteine pflanzlicher und/oder tierischer Herkunft mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 60 bis 70 Gew.-%, einen Fettstoffgehalt von 5 bis 10 Gew.-96, bezogen auf die feuchten Proteinfasern sowie das in Anspruch 1 charakterisierte Bindemittel umfaßt.

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5. Proteinprodukt nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Gewichtsverhältnis von feuchten Proteinfasern zu Bindemittel 4:1 bis 1:2, insbesondere 1:1 beträgt.

6. Proteinprodukt nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß das gebundene Protein aus Soja-, Sonnenblumen-, kleinen Saubohnen- oder Milchkasein-Isolaten, insbesondere aus Soja-Isolaten stammt.

7. Proteinprodukt nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß das Bindemittel zusätzlich Aromastoffe, Farbstoffe und Gewürze enthält.

8. Proteinprodukt nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel sich zusammensetzt aus 13 bis 17 Gew.-^ vitalem Gluten, 13 bis 17 Gew.-# Milchserumproteinen, 1,5 bis 3 Gew.-% Eialbumin gerechnet als Trockenmasse, 0 bis 4 Gew.-% Aromastoffe, 0 bis 4 Gew.-% Farbstoffe, 0 bis 2 Gew.-# Gewürze sowie des zum Auffüllen auf 100 Gew.-!*! erforderliche Menge Wasser.

9. Verfahren zur Herstellung des Proteinproduktes nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man die Proteinfasern und das Bindemittel während einer Zeitspanne von 15 min bis zu 1 h miteinander mischt und die Masse anschließend durch Erhitzen auf 50 bis 1200C während 15 min bis zu 1 h koaguliert und hierzu die Masse auf einem horizontalen beheizten Träger ausbreitet oder auf einem horizontalen Träger durch einen Ofen führt,

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich net, daß man Proteinfasern und Bindemittel 30 min lang mischt und die Masse auf 80 bis 100⁰C erhitzt.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß man die Proteinfasern kontinuierlich mit dem Bindemittel imprägniert durch Umlaufenlassen in einem

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Bad oder durch Besprühen und daß man das Erhitzen im Ofen vornimmt während einer Zeitspanne von 30 s bis zu 5 min.

12. Mittel zur Herstellung des Proteinproduktes nach Anspruch 1 bis 8 in Form eines Bindemittels bestehend aus mindestens Gluten, Milchserumproteinen, Albumin und gegebenenfalls einer genießbaren Flüssigkeit.

13. Mittel nach Anspruch 12 bestehend aus 10 bis 20 Gew.-% Gluten, 10 bis 20 Gew.-96 Milchserumproteinen, 1 bis 5 Gew.-96 Albumin gerechnet als Trockenmasse und einer genießbaren Flüssigkeit in ausreichender Menge, um das ganze auf 100 Gew.-96 aufzufüllen.

14. Mittel nach Anspruch 12 oder 13 bestehend aus 13 bis 17 Gew.-% Gluten, 13 bis 17 Gew.-% Milchserumproteinen, 1,5 bis 3 Gew.-% Albumin gerechnet als Trockenmasse, Rest bis 100 Gew.-% genießbare Flüssigkeit.

15. Mittel nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet , daß das Gluten vitales Weizengluten ist.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Albumin Eialbumin ist.

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