АНАЛОГИ МЯСА ДЛЯ КОМПОЗИЦИЙ КОРМА, СОДЕРЖАЩИЕ ТОНКИЕ ПЛАСТИНКИ
MEAT ANALOGUES FOR FEED COMPOSITIONS, CONTAINING THIN PLATES

Перекрестная ссылка на родственные заявки
Настоящая заявка испрашивает приоритет по предварительной заявке на патент США № 62/639,276, поданной 6 марта 2018 г., описание которой полностью включено в настоящий документ путем данной ссылки.
Предпосылки создания изобретения
Чтобы снизить стоимость определенных пищевых продуктов для потребителей, в последние годы появился спрос на мясные эмульсионные продукты, которые по внешнему виду, консистенции и физической структуре напоминают большие и маленькие куски натурального мяса. Такие продукты используются в качестве частичной или полной замены более дорогих натуральных кусочков мяса в таких пищевых продуктах, как тушеное мясо, закрытые пироги, запеканки, баночные консервы и продукты корма для домашних животных. Кусковые мясные продукты весьма предпочтительны в пищевых продуктах для людей и кормах для домашних животных как для эстетических показателей качества, так и для потребительской привлекательности. Данные кусковые продукты являются более экономически выгодными и по форме, внешнему виду и консистенции имитируют кусочки натурального мяса. При обработке этих продуктов в промышленных процедурах консервирования и автоклавирования весьма желательно сохранять их форму, внешний вид и консистенцию.
«Кусочки в соусе» - особенно популярная форма корма для домашних животных, что объясняется тем, что по внешнему виду они напоминают жаркое, предназначенное для употребления в пищу человеком. Для приготовления этого корма для домашних животных можно смешивать аналоги мяса с жидким соусом, который может быть прозрачным или непрозрачным. Эстетическая привлекательность таких продуктов во многом зависит от внешнего вида аналога мяса, например его размера, формы и консистенции.
Известные кусочки аналога мяса, изготовленные в паровой печи и используемые с соусом, как правило, изготавливают на основе зерновых культур. При этом кусочки на основе зерновых культур хорошо впитывают соус и, таким образом, выглядят однородными и не слишком водянистыми после автоклавирования. Однако аналоги мяса на основе зерновых культур могут иметь сниженные вкусовые качества, а также могут возникнуть сложности в процессе их нарезки и измельчения, необходимых для формирования кусков, которые визуально похожи на настоящее мясо. Кроме того, аналоги мяса на основе зерновых культур часто имеют непривлекательную хлебную консистенцию с порами и склонны к склеиванию в упаковке.
Таким образом, существует потребность в пищевых продуктах, имитирующих настоящие куски мяса по внешнему виду и консистенции, без недостатков, присущих существующим продуктам.
Изложение сущности изобретения
Композиции и способы в соответствии с настоящим описанием позволяют получить тонкие и плотные кусочки без растительных компонентов в результате обработки в паровой печи, которые, в свою очередь, могут быть нарезаны на ломтики после выхода из паровой печи. Возможно получение тонких и однородных пластинок, которые могут быть использованы в продуктах, содержащих желе или соус. В одном варианте осуществления аналог мяса в соответствии с настоящим описанием может выходить из паровой печи в виде жгута, который затем можно нарезать на тонкие пластинки. Охлаждение жгута перед нарезкой может увеличивать его плотность и снижать образование мелких фракций.
Соответственно, в общем варианте осуществления настоящего описания предложен способ получения пищевого продукта. При этом способ включает: формирование эмульсии, содержащей мясо и уплотнитель, выбранный из группы, состоящей из плазмы, яичного порошка, гуаровой камеди, горохового волокна, горохового белка, карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ), модифицированного зернового крахмала и их смесей; направление эмульсии через головку экструдера для получения аналога мяса; нагревание аналога мяса паром для получения термообработанного аналога мяса и нарезку аналога мяса тонкими пластинками, причем тонкие пластинки имеют толщину от приблизительно 0,5 мм до приблизительно 2,5 мм.
В одном варианте осуществления уплотнитель выбран из группы, состоящей из (i) одной плазмы без другого уплотнителя, (ii) комбинации плазмы и горохового белка, (iii) комбинации плазмы и горохового волокна и (iv) комбинации плазмы и КМЦ.
В одном варианте осуществления уплотнитель составляет от приблизительно 6 мас.% до приблизительно 9 мас.% аналога мяса.
В одном варианте осуществления уплотнитель содержит по меньшей мере 50 мас.% плазмы.
В одном варианте осуществления нагревание аналога мяса включает в себя подачу аналога мяса в паровую печь с пропускной способностью от приблизительно 250 до приблизительно 300 кг/ч.
В одном варианте осуществления термообработанный аналог мяса имеет температуру от приблизительно 50°C до приблизительно 70°C.
В одном варианте осуществления способ включает в себя охлаждение аналога мяса перед нарезкой. Охлажденный аналог мяса может иметь температуру от приблизительно 20°C до приблизительно 40°C.
В одном варианте осуществления способ включает в себя смешивание тонких пластинок с желе или соусом с образованием смешанной композиции корма, в которой соотношение пластинок и желе или соуса составляет от приблизительно 30 : 70 до приблизительно 70 : 30. Смешанная композиция корма может содержать от приблизительно 75 мас.% до приблизительно 90 мас.% влаги, от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 15 мас.% белка, от приблизительно 1 мас.% до приблизительно 10 мас.% жира и от приблизительно 1 мас.% до приблизительно 5 мас.% зол. Способ может включать в себя наполнение контейнеров желе или соусом и тонкими пластинками с последующей их герметизацией и автоклавированием.
В одном варианте осуществления эмульсия представляет собой мясную эмульсию без растительных компонентов. В другом варианте осуществления эмульсия содержит зерновые культуры, крахмал или их комбинацию.
В одном варианте осуществления пищевой продукт представляет собой продукт корма для домашних животных.
В одном варианте осуществления в соответствии с настоящим описанием предложен пищевой продукт, изготовленный способом, включающим: формирование эмульсии, содержащей мясо и уплотнитель, выбранный из группы, состоящей из плазмы, яичного порошка, гуаровой камеди, горохового волокна, горохового белка, карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ), модифицированного зернового крахмала и их смесей; направление эмульсии через головку экструдера для получения аналога мяса; нагревание аналога мяса паром для получения термообработанного аналога мяса и нарезку термообработанного аналога мяса тонкими пластинками, причем тонкие пластинки имеют толщину от приблизительно 0,5 мм до приблизительно 2,5 мм.
В другом варианте осуществления в соответствии с настоящим описанием предложен пищевой продукт, содержащий аналог мяса. Аналог мяса предусматривает тонкие пластинки толщиной от приблизительно 0,5 мм до приблизительно 2,5 мм, мясо в количестве от приблизительно 30 мас.% до приблизительно 90 мас.% и уплотнитель в количестве от приблизительно 6 мас.% до приблизительно 9 мас.%, причем уплотнитель выбран из группы, состоящей из плазмы, яичного порошка, гуаровой камеди, горохового волокна, горохового белка, карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ), модифицированного зернового крахмала и их смесей.
В одном варианте осуществления уплотнитель содержит по меньшей мере 50 мас.% плазмы.
В одном варианте осуществления тонкие пластинки аналога мяса имеют неправильную форму.
В одном варианте осуществления тонкие пластинки состоят из натуральных ингредиентов.
В одном варианте осуществления пищевой продукт дополнительно содержит желе или соус.
В одном варианте осуществления все тонкие пластинки представляют собой мясную композицию без растительных компонентов.
В одном варианте осуществления все тонкие пластинки, по существу, состоят из мяса, уплотнителя, воды и одного или более из животного жира, витамина, минерала, консерванта, пигмента или вещества, придающего вкусовую привлекательность.
В одном варианте осуществления пищевой продукт представляет собой продукт корма для домашних животных.
Преимущество одного или более вариантов осуществления, представленных в настоящем описании, заключается в большей гибкости рецептуры для производства аналогов мяса.
Другое преимущество одного или более вариантов осуществления, представленных в настоящем описании, заключается в усовершенствовании существующих способов производства аналога мяса.
Еще одно преимущество одного или более вариантов осуществления, представленных в настоящем описании, заключается в создании новых концепций в рецептурах аналогов мяса.
Еще одним преимуществом одного или более вариантов осуществления, представленных в настоящем описании, является изготовление продукта аналога мяса с меньшим количеством белков зерновых культур или без них.
Другим преимуществом одного или более вариантов осуществления, представленных в настоящем описании, является предложение полностью натуральных беззерновых кусочков аналога мяса.
Еще одно преимущество одного или более вариантов осуществления, представленных в настоящем описании, заключается в производстве тонких пластинок аналога мяса, которые имеют более естественный внешний вид, в отличие от кубиков и искусственно выглядящих кусочков.
Еще одним преимуществом одного или более вариантов осуществления, представленных в настоящем описании, является сведение к минимуму или предотвращение склеивания пластинок аналога мяса в упаковке.
Другим преимуществом одного или более вариантов осуществления, предложенных в настоящем описании, является изменение консистенции пищевого продукта путем физической обработки, примером которого может служить влажный корм для животного-компаньона.
Дополнительные признаки и преимущества описаны в настоящем документе и будут очевидны из представленного ниже подробного описания графических материалов.
Краткое описание графических материалов
На фиг. 1 представлена фотография не имеющего ограничительного характера примера кусочков аналога мяса, подвергнутых неравномерной нарезке, как в примере 1 в настоящем описании. Пластинки имеют толщину приблизительно от 0,5 до 1 мм, являются тонкими и гибкими и обладают полоскообразной нежесткой структурой.
На фиг. 2 представлена фотография пластинок из примера 1, которые являются тонкими и гибкими и обладают полоскообразной нежесткой структурой.
Подробное описание
Определения
Далее приведены некоторые определения. Тем не менее определения могут встречаться ниже в разделе «Варианты осуществления», и вышеприведенный заголовок «Определения» не означает, что указанные описания в разделе «Варианты осуществления» не являются определениями.
При использовании в настоящем описании и прилагаемой формуле изобретения формы единственного числа включают в себя ссылки на множественное число, если из контекста явным образом не следует иное. Таким образом, например, при упоминании «некоторой части» композиции или «части» композиции подразумевается два или более кусков. Термин «и/или», используемый в контексте «X и/или Y», следует понимать как «X», или «Y», или «X и Y». Аналогичным образом фразу «по меньшей мере один из», используемую в контексте «по меньшей мере один из X или Y» следует понимать как «X» или «Y», или «X и Y». Использование в настоящем документе термина «пример», особенно если за ним следует перечисление терминов, служит исключительно для наглядности и пояснения и не носит исключающего или исчерпывающего характера.
В рамках данного документа под терминами «примерно», «по существу» и «приблизительно» подразумеваются числа в числовом диапазоне, например в диапазоне от -5% до +5% от указанного числа, предпочтительно в диапазоне от -1% до +1% от указанного числа, более предпочтительно от -0,5% до +0,5% от указанного числа и наиболее предпочтительно от -0,1% до +0,1% от указанного числа.
Пластинки «правильной» формы имеют, по существу, одинаковую форму и размер. Пластинки «неправильной» формы не имеют, по существу, одинаковой формы и размера. В предпочтительном варианте осуществления все пластинки неправильной формы имеют по меньшей мере один размер, который приблизительно не равен соответствующему размеру других пластинок, предпочтительно по меньшей мере два размера, которые приблизительно не равны соответствующим размерам других пластинок, более предпочтительно по меньшей мере три размера, которые приблизительно не равны соответствующим размерам других пластинок. В некоторых вариантах осуществления пластинки неправильной формы имеют приблизительно одинаковую толщину, но имеют по меньшей мере один размер (например, по меньшей мере два размера), который приблизительно не равен соответствующим размерам других пластинок (например, длина, ширина, диагональ).
В настоящем документе термин «тонкий» в отношении толщины пластинок означает толщину от приблизительно 0,5 мм до приблизительно 2,5 мм. В одном варианте осуществления пластинки имеют толщину менее чем приблизительно 1,7 мм. В одном варианте осуществления толщина составляет от приблизительно 0,5 мм до приблизительно 1,7 мм. В других вариантах осуществления толщина составляет от приблизительно 0,5 мм до приблизительно 1,5 мм, от приблизительно 0,5 мм до приблизительно 1,3 мм, от приблизительно 1 мм до приблизительно 1,7 мм или от приблизительно 1 мм до приблизительно 1,5 мм.
Диапазон, находящийся «между» двумя значениями, включает в себя эти два значения. Помимо этого, следует понимать, что все числовые диапазоны в настоящем документе включают в себя все числа, целые и дробные, в пределах диапазона. Более того, эти числовые диапазоны следует рассматривать как подтверждающие пункт формулы изобретения, относящийся к любому числу или подгруппе чисел в данном диапазоне. Например, описание «от 1 до 10» следует рассматривать как включающее диапазон «от 1 до 8», «от 3 до 7», «от 1 до 9», «от 3,6 до 4,6», «от 3,5 до 9,9» и т.д.
Если не указано иное, в настоящем документе все значения процентного отношения выражены по массе в расчете на общую массу аналога мяса и/или соответствующей эмульсии. При ссылке на pH значения соответствуют pH, измеренному при 25°C с помощью стандартного оборудования.
Термины «продукт», «пищевой продукт» и «композиция корма» означают продукт или композицию, которые предназначены для приема внутрь животным, включая человека, и обеспечивают по меньшей мере одно питательное вещество для этого животного. Термин «корм для домашних животных» означает любую композицию корма, предназначенную для употребления домашним животным. Термин «домашнее животное» означает любое животное, которое может получать пользу или удовольствие от композиций, представленных в настоящем описании. Например, домашним животным может быть представитель птиц, бычьих, собачьих, лошадиных, кошачьих, козьих, волчьих, мышиных, овечьих и свиней, но домашним животным также может быть любое подходящее животное. Термин «животное-компаньон» означает собаку или кошку.
«Смешанная» композиция имеет по меньшей мере только два компонента, имеющих по меньшей мере одну отличную для них характеристику, предпочтительно по меньшей мере влагосодержание и активность воды в контексте настоящего описания. Таким образом, описание композиции как «смешанной» не предполагает, что смешанная композиция была подвергнута обработке, иногда называемой «смешиванием», а именно — смешиванию компонентов таким образом, чтобы они были неотличимы друг от друга, и предпочтительно такой обработки избегают при смешивании аналога мяса с другими композициями пищевых продуктов (например, соусом или бульоном) с образованием смешанной композиции, описанной в настоящем документе.
Композиция «сухого» корма имеет 10 мас.% влаги и/или активность воды менее 0,64, или в некоторых случаях и то и другое. Композиция «полувлажного» корма имеет от приблизительно 11 мас.% до приблизительно 20 мас.% влаги и/или активность воды от приблизительно 0,64 до приблизительно 0,75, в некоторых случаях и то и другое. Композиция «влажного» корма имеет более чем приблизительно 20 мас.% влаги и/или активность воды выше чем приблизительно 0,75, в некоторых случаях и то и другое.
«Аналог мяса» представляет собой мясной эмульсионный продукт, который по внешнему виду, консистенции и физической структуре напоминает куски натурального мяса. «Мясная композиция без растительных компонентов» означает, что все макронутриенты (т.е. жиры, белки, углеводы) в композиции получены из мяса, и в некоторых вариантах осуществления аналог мяса представляет собой мясную композицию без растительных компонентов. Например, мясная композиция без растительных компонентов не содержит сои, зерновых (например, пшеницу, кукурузу, овес, рис, амарант, ячмень, гречку, фонио, просо, рожь, сорго, тритикале или киноа) или ингредиента, полученного из сои или зерновых (например, глютена, зернового крахмала). «Мясная композиция без растительных компонентов» не обязательно содержит 100% мяса и может не содержать 100% мяса ввиду наличия микронутриентов (например, витаминов и минералов). В некоторых вариантах осуществления аналог мяса не является мясной композицией без растительных компонентов (например, содержит гороховый белок, гороховое волокно или модифицированный зерновой крахмал, такой как кукурузный крахмал).
В настоящем документе термин «натуральный» используется в соответствии с определением Американской ассоциации официальных контролеров по качеству кормов (AAFCO). В частности, натуральный пищевой продукт или ингредиент представляет собой корм или ингредиент корма, полученный исключительно из растительных, животных или ископаемых источников, либо в необработанном виде, либо после физической обработки, термической обработки, вытопки жира, очистки, экстракции, гидролиза, ферментативного расщепления или ферментации, но не в результате процесса синтеза или не подвергаемый такому процессу, и не содержащий каких-либо добавок или технологических вспомогательных веществ, синтезированных химическим путем, за исключением случаев, если такие вещества содержатся в количестве, допустимом в соответствии с нормами надлежащей производственной практики.
Термины «пластинки», «кусочки» и «ломтики» используются в настоящем документе как синонимы, при этом все термины означают множество отдельных фрагментов продукта, предпочтительно полученных путем нарезки мясных эмульсий, описанных в настоящем документе, на отдельные куски. В некоторых вариантах осуществления пластинки, кусочки или ломтики представляют собой куски влажного или полувлажного корма для домашних животных.
Композиции, описанные в настоящем документе, могут не содержать любой элемент, который конкретно не описан в настоящем документе. Таким образом, описание варианта осуществления с использованием термина «содержащий» включает в себя описание вариантов осуществления, «состоящих, по существу, из» и «состоящих из» указанных компонентов. Аналогичным образом способы, описанные в настоящем документе, могут не включать любую стадию, которая конкретно не описана в настоящем документе. Таким образом, описание варианта осуществления с использованием термина «содержащий» включает в себя описание вариантов осуществления, «состоящих, по существу, из» и «состоящих из» указанных стадий. Любой вариант осуществления, описанный в настоящем документе, можно комбинировать с любым другим вариантом осуществления, описанным в настоящем документе, если непосредственно и явным образом не указано иное.
Выражение «состоящий, по существу, из» означает, что вариант осуществления включает в себя более 50% указанных компонентов, предпочтительно по меньшей мере 75% указанных компонентов, более предпочтительно по меньшей мере 85% указанных компонентов, наиболее предпочтительно по меньшей мере 95% указанных компонентов, например по меньшей мере 99% указанных компонентов.
Варианты осуществления
Авторы настоящего изобретения пришли к выводу, что экструзия тонких кусков аналога мяса представляет сложность из-за разбухания мясной заготовки как при прохождении через паровую печь, так и снова после автоклавирования. Поверхность становится очень неровной вследствие высвобождения пара на выходе из паровой печи, и, кроме того, экструзия таких «листов» отличается очень низкой производительностью. Кроме того, эмульсия потенциально может закупоривать небольшое отверстие головки экструдера из-за скопления костной ткани и волокон.
Вследствие этого один аспект настоящего описания относится к способу получения аналога мяса, включающему: создание эмульсии, формование эмульсии с помощью головки экструдера для получения аналога мяса и нагревание указанного аналога мяса паром (например, путем обработки эмульсии в паровой печи) с последующей нарезкой термообработанного аналога мяса тонкими пластинками. Тонкие пластинки имеют толщину от приблизительно 0,5 мм до приблизительно 2,5 мм. Тонкие пластинки аналогичны натуральному мясу по внешнему виду и консистенции.
Паровая печь может представлять собой любое устройство, которое подает пар на аналог мяса для нагревания аналога мяса, например путем преобразования воды из резервуара или линии подачи воды в пар, и настоящее описание не ограничено конкретным вариантом осуществления паровой печи. В одном варианте осуществления паровая печь работает с пропускной способностью от приблизительно 250 до приблизительно 300 кг/ч, предпочтительно от приблизительно 258 до приблизительно 277 кг/ч. В одном варианте осуществления отверстие головки экструдера имеет размеры приблизительно 10 x 5 мм или 10 x 10 мм.
В одном варианте осуществления аналог мяса нагревают до температуры от приблизительно 50°C до приблизительно 70°C, например приблизительно 60°C. В качестве примера, не имеющего ограничительного характера, в паровой печи аналог мяса может быть подвергнут воздействию температуры от приблизительно 60°C до приблизительно 80°C (например, приблизительно 70°C) в течение от приблизительно 150 секунд до приблизительно 170 секунд (например, приблизительно 160 секунд), и термообработанный аналог мяса можно нарезать устройством с двумя ножами. В качестве еще одного примера, не имеющего ограничительного характера, в паровой печи аналог мяса может быть подвергнут воздействию температуры от приблизительно 60°C до приблизительно 80°C (например, приблизительно 70°C) в течение от приблизительно 110 секунд до приблизительно 130 секунд (например, приблизительно 120 секунд), и термообработанный аналог мяса можно нарезать устройством с четырьмя ножами.
Способ может необязательно включать в себя охлаждение термообработанного аналога мяса перед нарезкой, например до температуры от приблизительно 20°C до приблизительно 40°C, например приблизительно 30°C. Необязательно термообработанный аналог мяса не охлаждают перед нарезкой.
Пластинки можно смешивать с желе (т.е. с соусом в гелеобразной форме) и/или соусом (т.е. соусом в зольной форме) для образования смешанной композиции корма. Желе или соус может представлять собой композицию, содержащую воду и загуститель, который представляет собой по меньшей мере одно из крахмала или камеди. Соотношение пластинок и желе или соуса может составлять от приблизительно 30 : 70 до приблизительно 70 : 30, например приблизительно 40 : 60, приблизительно 45 : 55 или приблизительно 50 : 50.
Примерами подходящих камедей являются геллановая камедь, ксантановая камедь, гуаровая камедь, камедь бобов рожкового дерева, пектин, каррагинан (например, каппа, йота и/или лямбда), целлюлозная камедь, гуммиарабик и т.п. и их смеси. Подходящие крахмалы включают в себя нативные крахмалы, сложные эфиры крахмалов, простые эфиры крахмалов и модифицированные крахмалы, такие как крахмал, модифицированный эриторбиновой кислотой, а также их смеси. Источники крахмала могут включать в себя, например, пшеницу, ячмень, рис, тапиоку, картофель и кукурузу. Желе или соус может также содержать декстрозу и/или глицин, и по желанию может также включать в себя краситель. По желанию в желе или соус также могут быть добавлены вкусоароматические вещества. Не имеющий ограничительного характера пример подходящего соуса включает в себя воду, глицин, ксантан, декстрозу, ксилозу и хлорид холина.
Полученная смешанная композиция корма может содержать от приблизительно 75 мас.% до приблизительно 90 мас.% влаги, например около 82% влаги; от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 15 мас.% белка, например приблизительно 9 мас.% белка; от приблизительно 1 мас.% до приблизительно 10 мас.% жира, например приблизительно 5 мас.% жира; и от приблизительно 1 мас.% до приблизительно 5 мас.% зол, например приблизительно 2 мас.% зол.
Пластинки аналога мяса и желе или соус помещают в контейнеры в желаемых пропорциях для образования смешанного корма (например, корма для домашних животных), и контейнеры герметизируют под вакуумом, а затем подвергают автоклавированию в условиях времени и температуры, достаточных для выполнения промышленной стерилизации. Для получения стерильного продукта, пригодного для продажи, могут быть применены процедуры автоклавирования, например температура автоклавирования от приблизительно 118°C до 121°C в течение от приблизительно 40 до 90 минут.
Например, пластинки можно смешивать с другой пищевой композицией, такой как соус (например, крахмал и/или камедь в воде), бульон, в котором томилась еще одна пищевая композиция, овощи (например, картофель, тыква, цукини, шпинат, редис, спаржа, томаты, капуста, горох, морковь, шпинат, кукуруза, зеленые бобы, фасоль Лима, брокколи, брюссельская капуста, цветная капуста, сельдерей, огурцы, репа, батат и их смеси), приправа (например, измельченные петрушка, орегано и/или шпинат) или гранулы (например, пеллеты сухого корма для домашних животных).
По существу, эмульсия содержит мясо. В некоторых вариантах осуществления эмульсия представляет собой мясную эмульсию без растительных компонентов согласно определению, приведенному в настоящем документе.
В настоящем описании термин «мясо» означает мясо и мясные субпродукты, включая тушу, кости, кожу, ливер и мышцы, особенно те виды мяса, которые подходят для домашних животных, в свежем или сохраненном надлежащим образом виде (например, замороженном). Мясо включает в себя кормовую муку, такую как мясная мука, костная мука, рыбная мука и куриная мука. В настоящем описании рыба и рыбные субпродукты считаются мясом и мясными субпродуктами соответственно. Подразумевается, что рыба и рыбные субпродукты означают рыбу или части рыбы в свежем или сохраненном надлежащим образом виде, а также побочные продукты ее переработки. В качестве рыбы могут быть использованы лосось или сардины, а в качестве мясного субпродукта — рыбная мука.
Не имеющие ограничительного характера примеры подходящего мяса включают мясо птицы (например, курицы, индейки, утки и гуся); свинину; мясо крупного рогатого скота, включая коров и телят; мясо овец, включая ягнят и овец; рыбу (например, тунца, лосося, форель и треску); и субпродукты из такого мяса. Не имеющие ограничительного характера примеры подходящего мясного субпродукта включают в себя любой мясной субпродукт, одобренный для применения в кормах для животных, такой как говядина, курица и рыба, отделенные от костей механическим способом; говяжью и свиную печень; легкие; и почки.
В варианте осуществления мясо представляет собой комбинацию различных видов мяса.
В одном варианте осуществления мясо может включать в себя субпродукты, полученные из любого подходящего источника. По существу, субпродукты включают в себя мягкие внутренние органы тела, например легкие, селезенку, почки, головной мозг, печень, частично обезжиренную жировую ткань для низкотемпературной вытопки, а также желудки и кишки, очищенные от содержимого; в частности органы, находящиеся внутри брюшной и грудной полостей. В качестве дополнения или альтернативы субпродукты могут включать кровь и/или кости. Один пример определения термина «субпродукты» дан Американской ассоциацией официальных контролеров по качеству кормов (Association of American Feed Control Officials, Inc., AAFCO). По существу, под термином «субпродукты» AAFCO подразумевает все органы в трех больших полостях тела (брюшной, грудной и тазовой), но в отношении рыбы термин «субпродукты» подразумевает все органы в большой полости тела, включая жабры, сердце, печень, селезенку, желудок и кишки. Аналогично в отношении млекопитающих под термином «субпродукты» AAFCO подразумевает все органы в большой полости тела, включая пищевод, сердце, печень, селезенку, желудок и кишки, но исключая содержимое кишечного тракта, а в отношении птицы термин «субпродукты» подразумевает все органы в большой полости тела, включая пищевод, сердце, печень, селезенку, желудок, зоб, мускульный желудок, неразвитые яйца и кишки. В различных вариантах осуществления субпродукты можно подвергать предварительной обработке, известной специалистам, например перемешиванию, гомогенизации, эмульгированию и т.п. Некоторые варианты осуществления мясной эмульсии содержат куриные субпродукты.
Эмульсия дополнительно содержит уплотнитель, например одно или более из плазмы, яичного порошка, гуаровой камеди, горохового волокна, горохового белка, карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ) или модифицированного зернового крахмала, такого как модифицированный кукурузный крахмал. Модифицированный крахмал представляет собой крахмал, подвергнутый одной или более из физической, ферментативной или химической обработки.
В некоторых вариантах осуществления уплотнитель может составлять от приблизительно 6,0 мас.% до приблизительно 9,0 мас.% аналога мяса. В некоторых вариантах осуществления уплотнитель представляет собой только плазму или плазму в сочетании с другим уплотнителем. Например, уплотнитель может быть выбран из группы, состоящей из (i) плазмы, составляющей от приблизительно 6,0 мас.% до приблизительно 9,0 мас.% аналога мяса, например от приблизительно 8,0 мас.% до 8,75 мас.% аналога мяса, (ii) плазмы, составляющей от приблизительно 6,0 мас.% до приблизительно 9,0 мас.% аналога мяса, например от приблизительно 6,0 мас.% до приблизительно 8,0 мас.% аналога мяса, в сочетании с приблизительно 0,5 мас.% до приблизительно 5,0 мас.% горохового белка, например от приблизительно 1,0 мас.% до приблизительно 2,0 мас.% горохового белка, (iii) плазмы, составляющей от приблизительно 6,0 мас.% до приблизительно 9,0 мас.% аналога мяса, например от приблизительно 6,0 мас.% до приблизительно 8,0 мас.% аналога мяса, в сочетании с приблизительно 0,5 мас.% до приблизительно 5,0 мас.% горохового волокна, например от приблизительно 1,0 мас.% до приблизительно 2,0 мас.% горохового волокна, и (iv) плазмы, составляющей от приблизительно 6,0 мас.% до приблизительно 9,0 мас.% аналога мяса, например от приблизительно 6,0 мас.% до приблизительно 8,0 мас.% аналога мяса, в сочетании с приблизительно 0,01 мас.% до приблизительно 0,10 мас.% КМЦ, например от приблизительно 0,03 мас.% до приблизительно 0,05 мас.% КМЦ.
Аналог мяса (т.е. нагретая мясная эмульсия) может иметь от приблизительно 5,0 мас.% до приблизительно 15 мас.% воды, например от приблизительно 8,0 мас.% до приблизительно 9,0 мас.% воды. По меньшей мере часть воды может быть обеспечена за счет пара, который нагревает аналог мяса.
Аналог мяса может включать в себя другие компоненты дополнительно к мясу, уплотнителю и воде, например один или более из животного жира, витамина, минерала, консерванта, пигмента или вещества, придающего вкусовую привлекательность.
Не имеющие ограничительного характера примеры подходящих животных жиров включают куриный жир, свиной жир, топленый говяжий или бараний жир, или твердый животный жир. Не имеющие ограничительного характера примеры подходящих витаминов включают витамин A, любой из витаминов группы B (например, хлорид холина), витамин C, витамин D, витамин E и витамин K, в том числе различные соли, сложные эфиры или другие производные вышеперечисленного. Не имеющие ограничительного характера примеры подходящих минеральных веществ включают кальций (например, карбонат кальция), фосфор, калий, натрий, железо, хлорид, бор, медь, цинк, магний, марганец, йод, селен и т.п.
Не имеющие ограничительного характера примеры подходящих консервантов включают в себя триполифосфат натрия, сорбат калия, сорбиновую кислоту, метилпарагидроксибензоат натрия, пропионат кальция, пропионовую кислоту и их комбинации. Не имеющие ограничительного характера примеры подходящих пигментов включают в себя красители для пищевой, фармацевтической и косметической промышленности (FD&C), такие как синий № 1, синий № 2, зеленый № 3, красный № 3, красный № 40, желтый № 5, желтый № 6 и т.п.; натуральные красители, такие как мука из жареного солода, карамельный краситель, аннато, хлорофиллин, кошениль, бетанин, куркума, шафран, красный перец, ликопин, сок бузины, пандан, клитория и т.п.; диоксид титана; и любой подходящий пищевой краситель, известный специалисту в данной области. Не имеющие ограничительного характера примеры подходящих усилителей вкуса включают дрожжи, жир, переработанную муку животного происхождения (например, из мяса птицы, говядины, баранины и свинины), ароматизирующие экстракты или смеси (например, запеченная говядина), дигесты животного белка и т.п.
В некоторых вариантах осуществления в эмульсию может быть добавлен пластифицирующий или водоконтролирующий агент для активации удерживания по меньшей мере части доступной воды и, таким образом, смягчения консистенции готового продукта. Допускается применение любого подходящего пластифицирующего или водоконтролирующего агента. Не имеющие ограничительного характера примеры включают гидрогенизированный кукурузный сироп, глицерин, пропиленгликоль, бутиленгликоль, многоатомные спирты, такие как глицерин и сорбит, сахара, такие как инвертный сахар и сахароза, и соли, такие как хлорид натрия и пирофосфаты натрия.
Примеры
Приведенные ниже примеры, не имеющие ограничительного характера, иллюстрируют варианты осуществления, предложенные в настоящем описании.
Пример 1
В испытаниях на опытной установке тестировали широкий спектр ингредиентов в качестве уплотнителей мяса, таких как плазма, яичный порошок, гороховое волокно, гороховый белок, целлюлоза, карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ), модифицированный кукурузный крахмал и гуаровая камедь. Лучшим уплотнителем, позволяющим получить плотные кусочки, подходящие для тонкой нарезки, оказалась плазма. Хороший эффект на плотность оказывал яичный порошок. Для замены части порошка плазмы может использоваться гороховый белок или гороховое волокно. Часть порошка плазмы заменяли на КМЦ. Например, для замены 2% порошка плазмы использовали 0,04 мас.% КМЦ и 1,96 мас.% воды. Из образца, содержащего КМЦ, были получены кусочки более низкого качества. Благодаря модифицированному кукурузному крахмалу нарезка была более однородной, но при этом пластинки содержали растительные компоненты.
Пример рецептуры, благодаря которой можно получить тонкие пластинки, представлен в таблице 1 ниже. Пластинки смешивали с соусом для приготовления композиции из пластинок и соуса с соотношением соуса и пластинок 40 : 60. Полученный нутриентный профиль: 82 мас.% влаги, 9 мас.% белка, 5 мас.% жира и 2 мас.% золы.
Таблица 1
Ингредиенты
Мас.% от массы аналога мяса
Субпродукты / бескостное мясо и мясные субпродукты (включая корма для животных)
50–65%
Мясо на кости и мясные субпродукты (включая корма для животных)
0–30%
Уплотнитель
6–9%
Витамин/минерал
0,5–3%
Вода
0–10%
Были проведены испытания по нарезке. Нарезали ломтики толщиной приблизительно 2 мм, при этом даже без охлаждения аналога мяса перед нарезкой были получены пластинки с хорошей консистенцией. Эмульсии экструдировали через головку экструдера размером 10 мм x 10 мм или через головку экструдера размером 10 мм x 5 мм с получением практически такого же готового продукта. Параметры корректировали в ходе каждого испытания в зависимости от вязкости эмульсии, количества пузырьков, образовавшихся во время термической обработки, и качества нарезки. Пропускная способность составляла от 258 кг/ч до 277 кг/ч для рецептуры с использованием 8 мас.% плазмы, при этом можно добиться улучшения с помощью использования новых головок экструдера, например размером 15 мм x 15 мм.
Затем в процессе нарезки испытывали два разных устройства для нарезки ломтиками. Вначале для опытного испытания использовали устройство для нарезки ломтиками с двадцатью четырьмя ножами, которое обычно используют для продуктов, предназначенных для употребления в пищу человеком, таких как сосиски или овощи. Использовали различные настройки параметров, т.е. регулировали скорости ленты-транспортера и ножей, и использовали заготовки в виде полос двух различных температур, чтобы проверить, играет ли охлаждение перед нарезкой существенную роль.
Некоторые заготовки аналога в виде полос охлаждали до 30°C, а горячие заготовки аналога в виде полос имели температуру 60°C. На примере испытываемых рецептур не было отмечено никакой разницы в качестве нарезки. На фиг. 1 показаны очень ровные пластинки, которые были получены при нарезке от пяти до двадцати заготовок аналога в виде полос одновременно при скорости ленты-транспортера 15 Гц и скорости ножей 45 Гц.
Для получения пластинок неправильной формы скорость ленты-транспортера увеличивали до 20 Гц, а скорость ножей снижали до 30–40 Гц, и использовали одновременно от пятнадцати до двадцати заготовок аналога в виде полос. Затем изготавливали пластинки толщиной менее 1 мм при скорости ленты-транспортера 12 Гц и скорости ножей 66 Гц (фиг. 2).
На стадии отрезания проводили испытания с предварительным охлаждением или без него. Отличий во внешнем виде не наблюдалось, и без охлаждения кусочки имели достаточную для нарезки плотность.
Во втором устройстве для нарезки ломтиками использовали замороженные заготовки аналога в виде полос. Для получения кусочков более неправильной формы удалили внутреннюю ленту-транспортер.
Были проведены испытания подачи конвейером. При этом необходим определенный способ конвейерной подачи с учетом различных скоростей работы паровой печи и лент-транспортеров устройства для нарезки ломтиками. Скорость ленты-транспортера устройства для нарезки ломтиками, как правило, выше скорости работы паровой печи, при этом устройство не приспособлено для одновременной нарезки сорока заготовок аналога в виде полос, поэтому необходимо обеспечить транспортировку от десяти до двадцати заготовок аналога в виде полос длиной 50–100 см с ленты-транспортера печи в устройство для нарезки ломтиками. Был испытан стандартный способ подачи заготовок аналога в виде полос длиной 50 см, при этом не наблюдалось распада и мелких фракций, и очень малое количество заготовок аналога в виде полос было разрезано поворотным клапаном.
Были проведены дополнительные испытания для проверки вкусовых качеств образцов. Например, использовали рецептуру, содержащую мясо, 8 мас.% плазмы и несколько приправ (например, шпинат и морковь). В результате испытания вкусовой привлекательности было исключено 8%/128 г среднего потребления, что указывает на то, что вкусовые качества были очень высокими.
Относительно размера сравнивали вкусовые качества кусочков стандартного размера (10 x 10 x 7 мм) и пластинок размером (10 x 10 x 2 мм), приготовленных по одной и той же рецептуре (8 мас.% плазмы) и с одним и тем же соотношением соуса и кусочков или соуса и пластинок. По составу мясную композицию без растительных компонентов с содержанием 8 мас.% плазмы сравнивали с мясной композицией без растительных компонентов с содержанием 3 мас.% пшеничной муки, и мясную композицию без растительных компонентов с содержанием 8 мас.% плазмы сравнивали с мясной композицией без растительных компонентов с содержанием 2 мас.% модифицированного кукурузного крахмала. В процессе этих испытаний воздействия на вкусовые качества не отмечалось. Однако при сравнении мясной композиции без растительных компонентов с содержанием 8 мас.% плазмы, не содержащей субпродуктов, с мясной композицией без растительных компонентов с содержанием 8 мас.% плазмы и куриных субпродуктов отмечено положительное влияние куриных субпродуктов на вкусовые качества.
Таким образом, размер кусочка не влияет на вкусовые качества, добавление модифицированного крахмала способствует обеспечению более однородного среза без ухудшения вкусовых качеств, и предпочтительно включать в рецептуру куриные субпродукты.
В заключение, хорошие результаты в отношении вкусовых качеств и возможности получения тонких пластинок были получены при испытании рецептуры с мясной композицией без растительных компонентов и 8 мас.% порошка плазмы и с мясной композицией без растительных компонентов в сочетании с 6 мас.% порошка плазмы и 2 мас.% модифицированного кукурузного крахмала. Необязательно в состав могут быть включены субпродукты.
Пример 2
Для получения однородных ломтиков, которые могли бы выдерживать быструю нарезку и последующее смешивание, были протестированы разные рецептуры для кусочков на основе мяса, обработанных в паровой печи. В таблице 2 приведен состав для мясной эмульсии без растительных компонентов, содержащей плазму («стандартный»). В стандартном составе присутствует некоторое количество уплотнителя, такого как плазма, которое составляет от приблизительно 2 мас.% до 5,5 мас.% (например, приблизительно 5 мас.%) от массы аналога мяса. Стандартный состав использовали в качестве контрольного при сравнении составов с более высоким содержанием уплотнителя, в частности от 6 мас.% до 9 мас.% от массы аналога мяса.
Таблица 2
Ингредиенты
Мас.% от массы аналога мяса
Субпродукты / бескостное мясо и мясные субпродукты (включая корма для животных)
55–75%
Мясо на кости и мясные субпродукты (включая корма для животных)
10–30%
Уплотнитель
2–5,5%
Вода
0–10%
Витамин/минерал
0,5–3%
Допускается использование головки экструдера размером 10 x 5 мм, но, чтобы ломтики были крупнее, использовали головку экструдера размером 10 x 10 мм. В рамках опытных испытаний аналог мяса нарезали с помощью машины для нарезки с четырьмя ножами. Время термической обработки уменьшили от приблизительно 160 секунд до приблизительно 120 секунд. Температура пода составляла приблизительно 70°C.
После экструдирования эмульсии через головку экструдера и термической обработки в паровой печи заготовки в виде полос (не кусочки) сняли с ленты-транспортера и передали в лабораторию для анализа консистенции. Ее проводили для определения максимальной прочности на разрыв. Заготовки в виде полос имели размер 10 х 10 мм ±2 в зависимости от увеличения состава в размере в паровой печи. В большинстве испытаний использовали головку экструдера размером 10 x 10 мм. Для анализа консистенции использовали следующие настройки:
Зонд: диаметр 6 мм
Скорость во время испытания: 2 мм/с
Расстояние: 70% высоты заготовки в виде полосы
10 повторений
Прочность на разрыв, измеренная в граммах
Измерения проводили при комнатной температуре (23°C), если не указано иное.
В первоначальном испытании проверяли (i) «стандартные» мясные композиции без растительных компонентов на основе стандартной композиции, в частности бескостную рецептуру, в которой вместо туши использовали мясо индейки, полученное путем механической обвалки (индейка MRM), (ii) рецептуру «с высоким содержанием плазмы», в которой вместе с мясом, содержащим почки, использовали 8,75 мас.% плазмы, (iii) рецептуру «гуаровая камедь + плазма», в которой вместе с мясом, содержащим почки, использовали 5 мас.% плазмы и 1,1 мас.% гуаровой камеди, и (iv) рецептуру «яйцо + плазма», в которой вместе с мясом, содержащим почки, использовали 5 мас.% плазмы и 6,6 мас.% яичного порошка.
Результаты анализа консистенции показали, что самый плотный кусочек был получен из образца (ii) «с высоким содержанием плазмы», а образец (iv) «яйцо + плазма» имел аналогичный внешний вид. Образец (iii) «гуаровая камедь + плазма» был менее однородным, но, тем не менее, не имел большого количества мелких фракций.
В рамках второго испытания дополнительно исследовали рецептуру с высоким содержанием плазмы, где небольшую часть плазмы заменяли альтернативными источниками. Оценивали три рецептуры: (i) образец «с высоким содержанием плазмы (-) вода», в котором использовали 8,75 мас.% плазмы без добавления воды (заменена на 3 мас.% тушки), (ii) образец с «гороховым белком», в котором использовали 6,5 мас.% плазмы и 2 мас.% горохового белка, и (iii) образец с «модифицированным крахмалом», в котором использовали 6,5 мас.% плазмы и 2 мас.% модифицированного кукурузного крахмала.
По результатам анализа консистенции все три рецептуры имеют одинаковую максимальную прочность, и образцы также имеют одинаковый внешний вид. Основное различие заключалось в том, что в образце (iii) рецептуры, содержащей модифицированный крахмал, соус имел слегка желтоватый цвет, но по-прежнему был достаточно прозрачным. Образцы, которые открыли спустя месяц, выглядели еще более однородными.
В рамках третьего испытания дополнительно исследовали влияние изменения состава мяса, в который включили шквару для получения более сухой эмульсии с целью предотвращения склеивания термообработанных заготовок в виде полос. Оценивали три различные рецептуры: (i) образец «с высоким содержанием плазмы + шквара» с добавлением 8 мас.% плазмы с 3,5 мас.% свиной шквары (без субпродуктов), (ii) образец «7% плазмы + 1% peapro» с добавлением 7 мас.% плазмы и 1 мас.% горохового белка с 3,5 мас.% свиной шквары (без субпродуктов) и (iii) образец «6% плазмы + 2% peapro» с добавлением 6 мас.% плазмы и 2 мас.% горохового белка с 3,5 мас.% свиной шквары (без субпродуктов).
Результаты анализа консистенции показали, что рецептура, содержащая 5% плазмы, отличалась меньшей плотностью, и это отразилось на готовом продукте. Стандартная рецептура, содержащая 5% плазмы, была кашицеобразной без выраженных кусочков, а из-за наличия горохового белка / шквары соус была более мутным (в шквару не добавляли краситель).
В рамках четвертого испытания проверяли эффективность использования внутреннего горохового волокна в качестве замены части плазмы в рецептуре с высоким содержанием плазмы (8%). Оценивали четыре разные рецептуры: (i) образец «с высоким содержанием плазмы + шквара» с добавлением 8 мас.% плазмы с 3,5 мас.% свиной шквары (без субпродуктов), (ii) образец «7% плазмы + 1% intpeafiber» с добавлением 7 мас.% плазмы и 1% горохового волокна с 3,5 мас.% свиной шквары (без субпродуктов), (iii) образец «6% плазмы + 2% intpeafiber» с добавлением 6 мас.% плазмы и 2 мас.% горохового волокна с 3,5 мас.% свиной шквары (без субпродуктов) и (iv) образец «6% плазмы + 1% intpeafiber» с добавлением 6 мас.% плазмы и 1 мас.% горохового волокна с 3,5 мас.% свиной шквары (без субпродуктов).
Результаты анализа консистенции показали, что все образцы с повышенным содержанием плазмы как в стандартном образце имели пластинки хорошего качества; они впитывали больше соуса, и окружающий соус имел несколько более темный цвет. Опять же, пластинки, полученные при использовании рецептуры, содержащей 5% плазмы, были более низкого качества с большим количеством мелких фракций.
Согласно полученным выводам, шквара, которую использовали в четвертом испытании, придавала соусу мутность и «крупинчатость» консистенции, поэтому в пятом испытании ее не использовали. Вместо этого в состав вводили кожу индейки, а некоторое количество субпродуктов и почки заменяли тушкой для достижения того же уровня влажности без использования шквары. Уровень жира повышали с помощью свиного жира.
В частности, в пятом исследовании оценивали (i) образец «8% плазмы», содержащий 8 мас.% плазмы с кожей индейки и без шквары, (ii) образец «6% плазмы + 2% целлюлозы», содержащий 6 мас.% плазмы и 2 мас.% целлюлозы с кожей индейки и без шквары, (iii) образец «8% плазмы + свиной жир», содержащий 8 мас.% плазмы со свиным жиром и без шквары или кожи индейки, и (iv) образец «6% плазмы + КМЦ 0,04%», содержащий 6 мас.% плазмы, 0,04 мас.% КМЦ и воду.
Результаты анализа консистенции показали, что образец, содержащий КМЦ, статистически был менее плотным, но по-прежнему давал визуально приятные пластинки. Все образцы образовывали четко выраженные кусочки. Соус также был несколько более мутным, чем в предыдущих образцах.
Шестое испытание проводили с использованием дополнительных ножей, установленных в устройстве для нарезки ломтиками, таким образом вместо двух ножей в устройстве было четыре ножа. Параметры паровой печи отрегулировали соответственно так, чтобы они соответствовали стандартной пропускной способности и позволяли получать тонкие пластинки. Испытываемые рецептуры представляли собой «стандартную» рецептуру и рецептуры «с высоким содержанием плазмы» и «с содержанием модифицированного крахмала», которые ранее давали лучшие результаты в части внешнего вида во всех испытываемых вариациях.
Результаты анализа консистенции показали, что рецептура с высоким содержанием плазмы отличается от двух других рецептур существенно более высокой плотностью. Рецептура, содержащая модифицированный крахмал, позволяла получать пластинки лучшего качества по сравнению с рецептурой, содержащей 5% плазмы. Благодаря большему количеству ножей на основе рецептуры, содержащей 5% плазмы, удалось получить пластинки несколько лучшего качества, чем в предыдущих испытаниях. Хотя ломтики на основе «стандартной» рецептуры по-прежнему были более шероховатыми с большим количеством мелких фракций в отличие от ломтиков других двух образцов. Что касается самих заготовок в виде полос, целевая прочность на разрыв должна составлять приблизительно 700 г при 20°C.
В заключение, испытания показали, что при нарезке образцов, содержащих плазму в количестве 6 мас.% или другие порошки в качестве заменителей, с помощью устройства для нарезки ломтиками с двумя ножами, получали тонкие ломтики (например, от 0,5 мм до 2,5 мм). Увеличение числа ножей в устройстве для нарезки ломтиками обеспечило некоторое улучшение при нарезке образцов, содержащих меньшее количество плазмы и без добавления других уплотнителей. Из образцов, содержащих от 8 до 8,75 мас.% плазмы в эмульсии, также были получены тонкие пластинки. Для обеспечения плотности и получения кусочков, имеющих более однородный внешний вид, можно использовать гороховое волокно, модифицированный кукурузный крахмал, целлюлоза и гороховый белок, если содержание плазмы ниже 6,5 мас.%, в соотношении 1 : 1. Эти другие уплотнители могут обеспечивать лучшую «устойчивость» эмульсии на ленте-транспортере и могут также способствовать обеспечению однородности благодаря поглощению большего количества воды из соуса в отличие от плазмы. КМЦ показала свою эффективность, и с помощью 0,04% КМЦ можно было эффективно заменить 2 мас.% плазмы. Яичный порошок является хорошей альтернативой для частичной замены плазмы, а также потенциально может использоваться для полной замены плазмы.
Следует понимать, что специалистам в данной области будут очевидны различные изменения и модификации предпочтительных на данный момент вариантов осуществления, описанных в настоящем документе. Такие изменения и модификации можно вносить без отступления от сущности и объема настоящего объекта изобретения и без уменьшения его предполагаемых преимуществ. Следовательно, предполагается, что прилагаемая формула изобретения охватывает такие изменения и модификации.