專利名稱：生命必需的小麥面筋提取物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及小麥面筋提取物及由此生產(chǎn)的產(chǎn)品，更具體地說，涉及一種將水合的生命必需的(vital)小麥面筋正常固有的油灰狀團(tuán)塊和相對高的粘彈附著特性改變或轉(zhuǎn)化為相對低的粘附特性的新的充氣層狀纖維束結(jié)構(gòu)(strand structure)的新方法。
背景技術(shù)：
許多年來，已基本上認(rèn)識到由小麥粉或去皮小麥粒中提取的生命必需的小麥面筋對食品的天然蛋白價值以及水合時其增加例如谷粉稀面糊的粘度并顯著改善稀面糊粘附力的物理和化學(xué)特性；以及在肉類和禽產(chǎn)品等中起粘性粘合、延展或填充作用，實際上提供一種咀嚼的組織結(jié)構(gòu)(texture)。
已研究出各種方法來從小麥粉或去皮小麥粒得到生命必需的小麥面筋，包括“面團(tuán)”法或“馬丁”法，其中水合的和捏和的面粉形成粘彈性面團(tuán)并連續(xù)洗滌以洗脫淀粉顆粒，或濾出淀粉溶液。這些技術(shù)的說明性實施例描述于美國專利3,790,553、3,851,085和4,132,566中。
直到基于本發(fā)明的發(fā)現(xiàn)為止，據(jù)信生命必需的小麥面筋的用途僅限于能允許其高粘彈油灰狀面團(tuán)特性的應(yīng)用，即作為在焙烤稀面糊(batter)中的添加劑，對于肉類、魚和禽類產(chǎn)品，面筋的加入提供了“有價值的粘合、粘附，乳化和水粘合特性”(Midwest GrainProducts[Kansas]bulletin，″Challenging The Eighties″，32-35頁)。
水合面筋固形物或塊狀“面團(tuán)”的油灰狀、高粘附和非組織結(jié)構(gòu)化(non-texture)特性已把水合的生命必需的小麥面筋歸入僅作為粘合劑或類似“膠粘物”的添加劑，其被物理地混合進(jìn)并在視覺上消失在主產(chǎn)品或組分中。組織結(jié)構(gòu)的完全缺乏、更不用說松散的類似纖維的組織結(jié)構(gòu)和外觀，迄今還沒有甚至使其成為一重要的選擇物作為碎肉緊實模擬物的主要成分；高粘的粘彈特性進(jìn)一步使其不具備嫩的纖維層口感和例如肉漢堡牛排的切割特性。
然而根據(jù)在完成本發(fā)明中的基本發(fā)現(xiàn)，令人驚奇地發(fā)現(xiàn)一種技術(shù)根本性地并持久性地將生命必需的小麥面筋、特別是當(dāng)其水合時的物理和化學(xué)特性改變或轉(zhuǎn)化，令人驚奇地改變其物理特性，使其從硬的可延伸的非組織結(jié)構(gòu)化的“油灰狀”的塊到層狀的充氣的松散堆積的纖維束組織結(jié)構(gòu)化的結(jié)構(gòu)，非常接近并且基本上難以區(qū)分地模擬了碎牛肉或其它肉的組織結(jié)構(gòu)；使蛋白質(zhì)化學(xué)變性，另外抑制面筋原有商的粘彈性的活度，恰好保持足夠的活度使得纖維束與碎牛肉等以相類似的方式保持在一起，并具有基本上相同的物理外觀和口感、咀嚼和味道。
為了達(dá)到正常的物理和化學(xué)特性的顯著轉(zhuǎn)化，需要朝與現(xiàn)有技術(shù)完全相反的方向進(jìn)行，因為這些特性過去一直認(rèn)為是水合的生命必需的小麥面筋所固有的。在該領(lǐng)域中人們一直認(rèn)為“當(dāng)受熱時，面筋可保持其獨特的特性，而不像其他水合蛋白質(zhì)，這些水合蛋白質(zhì)在加熱至臨界溫度時發(fā)生大的改變(Challenging the Eighties，supra，34頁)。在本發(fā)明的發(fā)現(xiàn)下，恰恰相反，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)怎樣改善和對水合面筋進(jìn)行熱處理以達(dá)到在化學(xué)和物理特性兩方面的非常顯著的永久性的變化，這些變化實際上造成本發(fā)明的新的結(jié)果。
根據(jù)此驚人的轉(zhuǎn)化，第一次發(fā)現(xiàn)生命必需的小麥面筋本身在生產(chǎn)類似于肉餡、漢堡牛排、香腸等的非常緊實的小麥類似物中用作主要成分。
發(fā)明目的因此，本發(fā)明的目的是提供一種將水合的生命必需的小麥面筋由其天然粘合的、油粉狀粘附的和高粘彈的物理和化學(xué)特性轉(zhuǎn)化為具有最低粘彈性的新的層狀的、充氣的松散堆積的纖維束的新的和改進(jìn)的方法或過程。
另外一個目的是，通過使用該新的方法，提供一種類似于肉纖維產(chǎn)品如漢堡牛排、肉糕、香腸等的非常緊實的面筋。
下面將描述其它和進(jìn)一步的目的，更具體地描述于所附的權(quán)利要求中。概述總之，從其重要的觀點之一來看，本發(fā)明包含了一種持久性地將水合的生命必需的小麥面筋的成塊的、油粉狀的非組織結(jié)構(gòu)化的團(tuán)塊和相對高的粘彈性的粘附物理特性轉(zhuǎn)化為松散、層狀、最小粘附充氣組織結(jié)構(gòu)的纖維束結(jié)構(gòu)的方法，該方法包括充分混合面粉和生命必需的小麥面筋粉顆粒以相互交錯，并分開混合物中的面筋粉；基本上在室溫下水合該混合物使得混合物吸收水以將面筋膨脹為較小粘彈性的料團(tuán)；將料團(tuán)切成許多拉長、連續(xù)的纖維分開的束；在重力的作用下，使分開的束落在一阻擋表面上作為松散的充氣沉積物；立即使沉積物與整個沉積物的各個纖維一起與熱水分接觸；連續(xù)使用熱水分一段充足的時間使在沉積物中的各個纖維的蛋白基本上變性以除去大部分的面筋的粘彈粘附特性而僅保留輕微的纖維的粘附；允許過量的水分從沉積物蒸發(fā)以產(chǎn)生相對低的保留的粘彈性的松散、層狀、充氣的永久性的纖維組織結(jié)構(gòu)。
下面將詳細(xì)描述進(jìn)行該方法的優(yōu)選的和最好方式的條件和由此生產(chǎn)的新的產(chǎn)品，特別是碎肉小麥面筋類似物。
附圖現(xiàn)在將結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行描述。

圖1是說明水合的生命必需的小麥面筋的非組織結(jié)構(gòu)化的、成塊的、油灰狀的高粘彈特性的示意圖；圖2是一類似的、在水合前當(dāng)面粉填充物和一些營養(yǎng)膨松劑與面筋粉混合時產(chǎn)生的顯著降低了粘彈特性和稍微有些斑點的特性的示意圖；圖3和圖4分別為實際的干混合物和圖2的其水合形式的照片。
圖5是將圖2-4的水合混合物粉碎為類似纖維束的相當(dāng)精確地標(biāo)出尺寸的分開的束，這些束允許在重力下自由落進(jìn)在一阻擋表面上的充氣纖維束的松散層的沉積物中；圖6是這種沉積物的實際的照片，顯示出其纖維組織結(jié)構(gòu)化的、特殊性的外觀；圖7是本發(fā)明的面筋特性物理和化學(xué)轉(zhuǎn)化方法的方法流程圖；圖8是使用本發(fā)明的技術(shù)生產(chǎn)類似碎牛肉等的纖維樣組織結(jié)構(gòu)化產(chǎn)品的設(shè)備的側(cè)視圖；圖9是一種引入形成類似“漢堡牛排”小餡餅等的成形步驟的改進(jìn)；且圖10和圖11是這種類似物產(chǎn)品的頂部和截面的實際照片。
本發(fā)明的描述水合小麥面筋的正常的物理和化學(xué)特征從其通常的成塊的、非組織結(jié)構(gòu)化的、類似油灰塊狀、具有高粘彈性-似橡膠的和粘附粘合以及如圖1中所示的彈性地抗拉伸和破裂發(fā)生轉(zhuǎn)化的第一步在于引入大量?；奶畛湮锶缢楣确?、優(yōu)選少量混合的營養(yǎng)(不是焙烤的)酵母(如圖2所示)進(jìn)行完全和充分的混合，以及使之在整個初始的生命必需的小麥面筋粉中相互交錯，這一過程被標(biāo)識為圖7的方法流程圖的步驟I。適當(dāng)?shù)乃瘯r，發(fā)現(xiàn)該步驟顯著降低了水合產(chǎn)品的粘彈性和高彈抗拉強(qiáng)度，再次如圖2所示，比圖1的外層虛線拉伸外形窄得多。雖然不希望被理論所束縛，似乎是在小麥面筋粉之間引入充足量的面粉顆粒防止了當(dāng)所有面筋顆粒鄰接時所發(fā)生的高的成塊程度和牢固的粘附粘合。無論這是否是完全正確的理論，這對于充分描述了本發(fā)明方法的步驟是足夠的了，因為確實在實踐中發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)過這種情況。
作為一個實施例，使用約半磅樣品的Midwest Grain Products，Inc.(Kansas)的粉狀的脫水生命必需的小麥面筋粉(圖1)，在室溫下與約一杯水水合并捏合，拉伸強(qiáng)度測量表明大約11-12磅張力才能斷裂一塊料團(tuán)，顯示出高的粘度要求。對于圖2和圖3的相同大小的以約1重量份面筋比0.5重量份的面粉的比例與整粒小麥粉充分混合的干小麥面筋粉的樣品而言，發(fā)現(xiàn)了類似的水合產(chǎn)品(圖7的步驟II)，其具有顯著降低了的拉伸強(qiáng)度，僅需要約1至1.5磅力來從特別柔韌的料團(tuán)拉下一塊，粘彈性顯著降低，并且產(chǎn)品給人以非常松散的感覺。
干混合物另外的和優(yōu)選的添加劑是營養(yǎng)酵母型的膨松劑，如圖2和圖7所示，例如Universal Foods Wisconsin的膨松劑，它不象焙烤醇母，提供了風(fēng)味和在水合時緩慢產(chǎn)生的氣泡，該氣泡造成進(jìn)一步的膨脹和一定程度的充氣組織結(jié)構(gòu)化，正如在圖2的1′和圖4的產(chǎn)品中的那樣。
在圖5和圖7的方法流程圖的步驟III中，將水合產(chǎn)品1′(優(yōu)選以大約12盎司干混合物與大約8盎司的水的比例)送入特殊粉碎機(jī)式研磨機(jī)2以切碎和粉碎料團(tuán)、壓出或擠出、并拉伸成為許多相鄰但是分開的纖維束1″。當(dāng)它們在重力的影響下下落時，纖維束破裂(圖7的步驟IV)并沉積(優(yōu)選或多或少落下大約8英寸)作為位于1的束的松散的隨機(jī)層。由料團(tuán)分開為細(xì)的束和擠出作為纖維束進(jìn)一步降低了正減小的粘彈性并產(chǎn)生了真正細(xì)長的纖維組織結(jié)構(gòu)。
如果使這些束層在有時間聚結(jié)前立刻經(jīng)受熱水分的處理使之滲透進(jìn)全部沉積物中(圖7的步驟V)，熱水分將透入并均勻穿過松散、充氣的多層纖維束沉積物1，隨著熱水分充滿纖維層之間和之中的空隙，允許沉積物吸收水分和在厚度方向膨脹起來。由于大約0.3英寸的臨界的截面尺寸的纖維束(以后將更詳細(xì)地討論)，以及它們要浸漬在其中的大約212°F的熱水溶液，已發(fā)現(xiàn)連續(xù)使用熱水分接觸和包圍纖維大約25分鐘(圖7的步驟VI)，基本上使蛋白質(zhì)完全化學(xué)變性，永久性地消除了大部分凝膠的粘彈蛋白質(zhì)“膠”，并在物理上接受了永久的纖維組織結(jié)構(gòu)特征。
因此本發(fā)明的方法已將硬的且抗斷裂的水合小麥面筋的非組織結(jié)構(gòu)化的成塊油灰、難加工的彈性粘附粘合料團(tuán)特征轉(zhuǎn)化為完全易處理的低粘彈的松散的纖維束組織結(jié)構(gòu)化結(jié)構(gòu)、柔軟和易于咀嚼和分離。
如前所述，現(xiàn)在這種顯著的物理和化學(xué)轉(zhuǎn)化使以前不可能使用的具有其天然水合特征的小麥面筋的應(yīng)用成為可能，并使它作為面筋本身的應(yīng)用成為可能，而區(qū)別于在其他物料中僅僅用作添加劑和粘合劑的用途。在這些新的應(yīng)用當(dāng)中，如前所述，重要的是肉纖維產(chǎn)品的模擬。
具有上述纖維束截面尺寸的纖維組織，幾乎類似于碎牛肉的纖維，當(dāng)本發(fā)明的轉(zhuǎn)化方法應(yīng)用于生產(chǎn)這類產(chǎn)品時，意外地提供了一種漢堡牛排的現(xiàn)成的小麥面筋類似物。在這種情況下，可經(jīng)混合物中引入適當(dāng)?shù)恼{(diào)味料，風(fēng)味劑和植物色素以非常接近地模仿碎牛肉或其它的肉類的外觀和風(fēng)味，包括，例如墨西哥，中東和遠(yuǎn)東以及意大利風(fēng)味，來適應(yīng)不同民族口味。在冷卻和某種程度的蒸發(fā)和收縮后，圖7的方法流程圖的步驟VIII，可將模擬產(chǎn)品烤制、煮、煎、烤架上烤、或者按照與碎牛肉等相同的方式制備、或者為以后的最終烹調(diào)而或冷凍或閃凍。
生產(chǎn)碎牛肉蛋白質(zhì)類似物的熱水分變性步驟V和VI的適合設(shè)備示于圖8中。其中纖維束1″沉積在篩帶S上，通過熱水浴或罐W，當(dāng)纖維束通過罐時，將沉積物1″浸漬在熱水中。如前所述，發(fā)現(xiàn)在約212°F下浸漬將近半小時足以產(chǎn)生上述面筋蛋白質(zhì)的顯著變性和永久的所需的物理和化學(xué)特性的改變或轉(zhuǎn)化。如果需要，加熱的水浴亦可含有適當(dāng)?shù)娘L(fēng)味劑或色素。產(chǎn)品可以完全是“素食者”的，或者，如果需要，在混合物水合階段或在熱水分浸漬步驟或其它步驟中，可使用肉條(牛肉、豬肉、家禽等)或其它風(fēng)味劑以使面筋肉模擬產(chǎn)品產(chǎn)生純正的肉風(fēng)味。
進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)最希望防止在熱水分處理過程中的分離或易碎現(xiàn)象以抑制沉積物移動，如可打破沉積物的滾動或拉伸。篩網(wǎng)表面S的使用起到這個作用，因為當(dāng)這些束沉積在1時，它們趨于粘附或固定在篩網(wǎng)的縫隙處。在罐W的遠(yuǎn)端完成變性過程后，篩網(wǎng)帶S可如所示的改變方向，將產(chǎn)品轉(zhuǎn)移至另一個帶S′上。顯然其它已知的設(shè)備亦可同樣適用于這些目的。
在需要的使成形的小餡餅、肉糕或其它形式而不是適合于例如比薩餅頂端配料或面條菜肴等的厚肉塊時，在熱水分迅速處理之前引入成形模子，如圖9的F處所示。圖10和圖11表明實際基本上難于與肉漢堡牛排餡餅區(qū)分的外觀和組織結(jié)構(gòu)。咀嚼、口感和味覺亦難區(qū)分——一種全谷物蛋白模擬物，并具有無脂肪的附加優(yōu)點。
通過粉碎或研磨-切碎料團(tuán)混合來纖維化，并加壓或擠壓至適當(dāng)截面尺寸的分出的拉伸的纖維束，然后使之變形，每單位體積粘附或粘彈性更進(jìn)一步降低至很低的值，完全可以和碎肉相比擬，并恰好足以把模擬物結(jié)合在一起。但使如前所述，已注意到擠出的分出的束的某種臨界尺寸。具有大約0.1英寸或更小的截面尺寸，在蛋白質(zhì)變性后，得到最少或得不到纖維組織結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品是固形的、組織軟爛的和易碎的。具有大致約0.6英寸或更大的束易于得到成塊和不均勻組織結(jié)構(gòu)的結(jié)果。在實驗中已發(fā)現(xiàn)上述大約0.3英寸的截面尺寸范圍與產(chǎn)生整個產(chǎn)品的均勻組織結(jié)構(gòu)化纖維層相一致。
干混合物中谷物或其它填充物的相對比例隨不同應(yīng)用而不同，一般是從大約1∶0.5-大約1∶0.15(重量比)。發(fā)現(xiàn)整個小麥粉的優(yōu)選研磨(grind)是3-265磨碎研磨(milling graid)，以便成為如前所述的所需功能的適當(dāng)?shù)念w粒大小。營養(yǎng)酵母的比例優(yōu)選大約8wt％。水合時加入的水優(yōu)選為如前所述約12盎司干混合物與約8盎司水。
然而本領(lǐng)域技術(shù)人員將想到進(jìn)一步的改進(jìn)，這些改進(jìn)將落在如所附的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍中。
權(quán)利要求
1.一種將水合的生命必需的小麥面筋的成塊、油灰狀、非組織結(jié)構(gòu)化的料團(tuán)和相對高的粘彈粘附的物理和化學(xué)特性永久性地轉(zhuǎn)化為松散、分層、最小粘附組織結(jié)構(gòu)的纖維束結(jié)構(gòu)的方法，該方法包括將面粉與生命必需小麥面筋粉充分混合在混合物中相互交錯并分開面筋粉顆粒；在基本上是室溫的條件下，水合該混合物使得該混合物能夠吸水以使面筋膨脹為較小粘彈性的料團(tuán)；將該料團(tuán)粉碎成許多延長、連續(xù)纖維束的分開的束流；將該分開的纖維束在重力作用下分開成為松散的沉積物落在一阻擋表面上；立刻使沉積物沿著該分開的纖維在沉積物之內(nèi)以及在整個沉積物中經(jīng)熱水分的處理；連續(xù)使用熱水分一段充足的時間使在沉積物中的分開的纖維的蛋白基本上變性以除去面筋的大部分的粘彈粘附特性，使過量的水分從沉積物蒸發(fā)以產(chǎn)生相對低的保留粘彈性的松散、層狀、永久性纖維結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1的方法，其中，加熱水分的溫度大約為212°F。
3.如權(quán)利要求2的方法，其中，所述用于變性的的充足時間為大約25分鐘。
4.如權(quán)利要求2的方法，其中，面筋粉與面粉的重量比為從大約1∶0.5至大約1∶0.15的范圍。
5.如權(quán)利要求1的方法，其中，在水合前往所述的混合物中加膨松劑。
6.如權(quán)利要求5的方法，其中，所述的膨松劑包括營養(yǎng)酵母。
7.如權(quán)利要求1的方法，其中，當(dāng)沉積物落在阻擋表面上時，該表面通過一熱水罐以產(chǎn)生水分吸收和最終的面筋纖維變性。
8.如權(quán)利要求7的方法，其中，在載有沉積物的阻擋表面通過該水罐之前，沉積物成形為預(yù)定的形狀。
9.如權(quán)利要求7的方法，其中，在熱水處理過程中，阻止沉積物滾動和拉伸。
10.如權(quán)利要求1的方法，其中，由切碎方法生產(chǎn)的纖維的尺寸與碎肉的相類似。
11.如權(quán)利要求10的方法，其中，纖維的截面尺寸大約是0.3英寸。
12.由權(quán)利要求10的方法形成的碎肉的小麥面筋模擬物。
13.如權(quán)利要求12的小麥面筋模擬物，其中，模擬物的組成是1重量份小麥面筋和約0.5-0.15重量份的面粉。
14.用于碎牛肉漢堡牛排的塊、小餡餅和肉糕的小麥面筋模擬物，包含熱變性的生命必需的小麥面筋的纖維束的松散層。
15.如權(quán)利要求13的小麥面筋模擬物，由生命必需的小麥面筋蛋白粉和谷粉以及加入的營養(yǎng)膨松劑和調(diào)味劑的干混合物所形成。
16.一種生產(chǎn)碎肉的生命必需的小麥面筋模擬物，如漢堡牛排，的方法，通過將水合的生命必需的小麥面筋的成塊、油灰狀、非組織結(jié)構(gòu)化的料團(tuán)和相對高的粘彈粘附的物理和化學(xué)特性轉(zhuǎn)化為松散、層狀、最小粘附組織結(jié)構(gòu)化纖維束結(jié)構(gòu)的碎肉模擬物來進(jìn)行，該方法包括充分混合谷粉顆粒和生命必需的小麥面筋粉顆粒以及營養(yǎng)酵母以使之在混合物中與面粉顆粒交錯并分開面筋粉顆粒，面筋粉顆粒與面粉顆粒的重量比是大約1∶0.5-大約1∶0.15；在基本上為室溫的條件下，以大約12盎司混合物大約8盎司水的比率水合該混合物，使得混合物吸水并使面筋膨脹為粘彈性較小的料團(tuán)；將該料團(tuán)研磨和擠壓成截面尺寸大約0.3英寸的延長、連續(xù)的纖維束的分開的束流；在重力作用下，分開的纖維束落在一阻擋表面上稱為松散的沉積物；立即將該沉積物浸漬在大約212°F的熱水中，濕潤沉積物內(nèi)部和整個沉積物的各個纖維；繼續(xù)用熱水浸漬一段充足的時間，大約25分鐘，使沉積物內(nèi)的各個纖維的蛋白質(zhì)基本上變性，以除去面筋的大部分粘彈粘附特性，來模擬碎肉纖維；以及使過量的水分從冷卻的沉積物蒸發(fā)并收縮，以產(chǎn)生松散、層狀的永久性纖維結(jié)構(gòu)的碎肉模擬物。
17.如權(quán)利要求16的方法，其中，沉積物落下后，在浸在熱水前，它們成形為一預(yù)定形狀的漢堡牛排小餡餅或肉糕。
18.如權(quán)利要求17的方法，其中，往混合物中添加風(fēng)味劑和色素以進(jìn)一步模擬碎肉產(chǎn)品。
19.如權(quán)利要求18的方法，其中，與通常烹調(diào)碎肉產(chǎn)品所采用的相同的方式烹調(diào)該模擬物。
20.如權(quán)利要求17的方法，其中，為以后的烹調(diào)而對該模擬物進(jìn)行快速冷凍。
21.如上述任一權(quán)利要求的方法制備的食品。
全文摘要
一種將水合的生命必需的小麥面筋的成塊、非組織結(jié)構(gòu)化的油灰狀物和高粘彈粘附的物理和化學(xué)特性轉(zhuǎn)化為松散、層狀、最小粘附充氣的永久性組織結(jié)構(gòu)化纖維束結(jié)構(gòu)的方法,是通過適當(dāng)?shù)那兴?汽蒸和熱水分使纖維蛋白質(zhì)變性來進(jìn)行的,能夠生產(chǎn)碎肉纖維產(chǎn)品的小麥面筋模擬物,如漢堡牛排等。
文檔編號A23L1/317GK1196659SQ96197032
公開日1998年10月21日 申請日期1996年6月1日 優(yōu)先權(quán)日1994年10月5日
發(fā)明者辛西婭·休伯, 南?！ぢ「?申請人:辛西婭·休伯, 南?！ぢ「?br>