專利名稱：：用于肉代用品生產的方法和裝置的制作方法
技術領域：
：本發明廣泛地涉及可食用的蛋白質制品的生產，尤其是用于人和/或動物消費的組織化處理的蛋白質制品(TPP(texturisedproteinproduct))。具體地說，本發明涉及一種利用烹飪-擠壓技術生產纖維肉代用品的方法和裝置，以及涉及通過這種方法和裝置獲得的肉代用品。
背景技術：
：來自富含蛋白質的原材料的肉代用品的工業生產在當今已經投入實踐。其中，原材料包括基于諸如谷類麩質(小麥、稻或玉米的；主要或具有殘留淀粉)、脫脂的含油種子、谷類和豆粉、粗粉及其衍生物(例如脫脂大豆粉、大豆蛋白濃縮物、小麥粉)的植物制品或基于諸如由機械濃縮得到的肉類副制品、魚肉、干蛋白及其它單獨的或合并的原料的動物制品。烹飪-擠壓技術更廣泛地應用于不同的生產方法，以獲得這種肉代用品。如果這種制品被用作真正肉制品的替代物，那么這種制品的組織(不論是基于谷類或豆類來源的蛋白質還是具有附加的基于肉的原料，此后都簡稱為組織化處理的蛋白制品(或TPP))是作為該制品接收程度的特別重要標準，尤其是，如果其用于人類消耗，就咬頭、耐嚼性、結構、外表(以及味道)而論，取決于其與現存肉類相象的能力。而在代用品用于寵物食品情況下，外表不那么重要或是單獨或是與真正肉片混合以及嵌入半液態載體(例如，肉汁)內，其結構和組織仍是重要的因素，是由于這些決定了該代用品在生產后進一步加工的適應性。例如，結構和組織可以決定代用品是否可以經受一定的加工步驟以獲得最終產品(例如，蒸餾或水合的形式，諸如在罐裝寵物食物制品中)。處于其非常基本的形式，具有組織化或纖維結構的肉代用品的生產必然要將稱重的干的原料混合并將它們與水一起(在混合物中獲得理想的含水量)引入適宜的受熱的擠壓機(例如單個或雙螺桿擠壓機)中。在通過具有分立部分以對混合物進行特定機械操作的擠壓機的同時，混合物被塑化并加熱，以形成熱的、黏性并至少局部熔融的質量，其經常被稱為蛋白質熔漿。在原料在擠壓機筒體之內所經受的熱-機械轉化過程的末期，黏性質量的特性取決于過程變量(例如，在擠壓機筒體不同部分內的溫度、螺桿速度/筒體部分壓力、含水量、原料配方等)。為了在壓出物中獲得纖維結構的形式，該蛋白質材料的熱的、黏性質量被擠壓機螺桿擠壓而通過具有多個小的開口的破碎器板，并隨后穿過法蘭安裝在擠壓機筒體排出口處的冷卻或調和模具。冷卻模具用于防止或調節含于壓出物中的水份的閃蒸(flashing)，以便獲得為“肉代用品”制品的連續片或條形式的塑性可變形、不蓬松的壓出物，而否則會粘著。(參照食品工程國際學報，1976年9月的“植物蛋白食品的最佳組織”(BetterTextureforVegetableProteinFood)。利用單螺桿、可溫控擠壓機由脫脂的大豆粉制備的具有適度含水量(達到35％)壓出物稍微膨脹(或蓬松)，容易干燥，并(僅到一定程度)具有類似于動物肌肉組織的結構和組織特征。然而，將它們稱作肉代用品是不適合的，由于它們在消費之前必須用水和/或加香味的液體再水合。高濕度的擠壓-烹飪以及組織化(或蛋白纖維化)為近年來已經成功應用于高含水量的纖維蛋白基礎配方中的一種食品技術方法，并從而或是僅利用植物蛋白源(尤其是谷類和含油種子顆粒蛋白源，如大豆粉、大豆蛋白濃縮物以及全(vital)麥麩)和/或動物蛋白(如魚粉、蛋白粉、新鮮肉的副制品等)生產出“濕的”、肉狀的TPP。在本發明領域中特別優選的HMEC工藝技術詳細地描述于位于StPaul，Minnesota的美國谷類化學家聯合會(AmericanAssociationofCerealChemists)出版的Mercier，C.，Linko，P.，Harper，J.M.編輯的“擠壓烹飪(ExtrusionCooking)”343-370頁由AkinoriNoguchi撰寫的“高濕度蛋白食品的擠壓烹飪”(ExtrusionCookingofhighmoisturefoods)中，該文章的內容，以及其所參照的內容合并于此，作為簡單的對比參照。該技術也被進一步詳細描述于由“澳洲食品科學”主持的在1998年的第三屆智能擠壓研討會(ThirdAnnualSmartExtrusionSeminar)所發表的、由D.Durand，J.MBouvier和S.LeRoyer撰寫的論文“高濕度擠壓烹飪以及蛋白纖維化”(Highmoistureextrusioncookingandproteinfibration)中，該研討會在1998年8月31日和9月1日舉行，并將該論文引為參考。重要的是，在離開擠壓機后，TPP片或條狀壓出物一般經受進一步的加工步驟，以便獲得理想的最終產品。因此，公知的是在冷卻模具和切割裝置處或其中具有特殊設計成形的模具，以對壓出物賦予特殊的形狀，而仿制諸如海產品、雞肉片、牛肉塊或切片、香腸、蘑菇丁等實際動物或植物制品。如上所述，例如，如果TPP壓出物被用于生產寵物食品，重要的是其可以適宜地分割(例如，分割成塊、片等)，并且在后續加工步驟中保持其組織和結構的完整性，后續加工步驟可以包括冷凍、作為肉的添加劑與真正的肉(或肉的副制品)一同混合、與液體一同填充到罐中、熱處理、在擠壓后TPP的含水量小于理想值情況下再水合和/或蒸餾，所有這些會不利地影響TPP的纖維結構。還公知的是要經受進一步成形步驟的TPP壓出物的固有適應性不僅取決于螺桿擠壓機中擠壓和成形模具中冷卻的過程中所選擇的工藝參數，而且取決于原料混合物和含水量。例如，壓出物在閃蒸膨脹約束冷卻模具中的駐留時間和冷卻不充分會導致TPP壓出物的蓬松的程度和組織，這將不利地增加在后續生產過程中的濕度的吸收，并會導致最終產品糊狀稠度，而根本不象肉狀(例如與美國專利3,968,268(Sair等人)比較)。類似地，TPP的配方(即，不同蛋白源原料和在原料混合物中它們的相對比例的使用)以及營養添加劑、調味劑和防腐劑、初始含水量等的存在會影響壓出物的內部結構和組織，并因此影響其仿制特定類型肉的敏感性。換句話說，在最終產品要仿制雞肉或金槍魚薄片的情況下，不是所有的配方都是有用的，而對于要被仿制的相同的最終產品僅在一定程度上混合物和配方可以互換。本發明的一個方面，目的是提供一種生產組織化蛋白(即，代用品)制品的方法，該制品仿制薄片狀魚肉(尤其是金槍魚薄片)、粉碎的雞肉或其它肉類制品的外表，本發明的目的還提供一種生產這種組織化蛋白(即，代用品)制品的裝置。本發明也試圖提供一種用于組織化蛋白(即，代用品)制品的適宜的配方，該配方使TPP壓出物能夠在擠壓烹飪過程中形成，尤其是在較高濕度擠壓烹飪中形成，也被機械粉碎為薄片，該薄片極其類似于諸如薄片狀魚肉(尤其是，粗加工切片的金槍魚)或粉碎的雞肉(例如，雞胸肉)肉類制品的組織和結構。
發明內容于是，在本發明的第一方面，提供了一種生產組織化處理的蛋白質肉代用品的方法，所述方法包括在食品擠壓機中混合物經受足夠的機械壓力和施加的熱量以將混合物轉化為熱的、黏性蛋白質熔漿，該混合物包含-占重量約40到95％的可食用蛋白質材料，該材料是從由脫脂大豆粉、大豆粗粉、大豆濃縮物、主要或含淀粉形式的谷類麩皮以及蛋白的預定混合物構成的組中選取；以及-占重量達到7％的可食用礦物質結合和交聯化合物。擠壓蛋白質熔漿而使其通過可溫控的用于冷卻并減小蛋白質熔漿黏度的冷卻模具，而具獲得黏性的、組織化處理的、壓出物片或條，其中基本阻止了蒸汽閃蒸；以及在錘式粉碎機中使固化的壓出物片或條經受機械粉碎，該錘式粉碎機具有帶多個細長排出口的籠形板以及多個鉸接到盤上的錘桿，盤固定到旋轉軸上，從而獲得稠度和組織與薄片狀或粉碎的肉相似的多個壓出物片。優選的是，壓出物片在稠度和組織上與薄片狀魚肉、粉碎的雞肉或粉碎的紅肉(諸如牛肉或羊肉)類似。優選的是，上述方法包括一些真正肉制品或肉的副制品的添加。該添加可以在混合物經受機械壓力和熱量的步驟之前、期間或之后進行。優選的是，肉類制品或肉副制品的添加在擠壓步驟中進行。這種真正的肉或肉副制品可以由魚、家禽或牲畜(諸如、牛或羊)得到。優選的是，壓出物在離開冷卻模具后直接送到錘式粉碎機，以備粉碎，在壓出物片仍溫暖的時候粉碎以獲得壓出物碎塊或薄片為優選。因此，一般擠壓和切割之間的時間不超過5分鐘。優選的是，上述混合物具有約40％到約60％之間的總含水量。然而，在生產過程中，尤其是在壓出物片或條離開冷卻模具之后，水份會喪失。因此，由于壓出物片或條的優選含水量在約40％到60％之間，因此，一般是水在過程中的特定時刻進行添加。優選的是，在壓出物片離開冷卻模具后，在其向錘式粉碎機傳送的同時，將溫和的水噴灑到壓出物片上。這個步驟增大固化的壓出物的密度，并對實際的粉碎操作具有積極影響。然而，溫度調節必須適中，是由于壓出物片的暖切割呈現出比粉碎完全冷卻的壓出物片更好的最終產品。應理解的是，壓出物可以作為連續的帶或條直接輸送到錘式粉碎機中或其可以以較短的長度或不連續的部分的形式傳送。生產壓出物片的優選配方(在添加水之前的構成混合物的材料的重量百分比(％))包括約40～55％的脫脂大豆粉、大豆粗粉或大豆濃縮物；約35～45％的全麥麩、蛋白粉、全麥麩和玉米麩的混合物或全麥麩和面粉的混合物；0.1～0.7％的非析出礦物質成份，它們結合在蛋白質母體中并增強蛋白質的交聯(包括例如0.08到0.3％的硫磺)；可選地0～0.5％的營養纖維添加劑，尤其是纖維素或甜菜漿；0.1～0.3％維生素；0～3.0％的調味劑和0.01～3.0％的色素。這種干燥成份混合物的含水量一般在按重量計算為6～15％的范圍內，而將適宜量的水添加到干混合物本身中或添加到擠壓機中的干燥材料混合物的供給入口的下游處，以獲得35％到60％范圍內的壓出物總含水量。形成基本仿制金槍魚薄片并可以進一步與真正的魚塊和魚汁一同加工成基于魚的罐裝寵物食品的特別優選的配方包括約51.5％的脫脂大豆粉、約42％的全麥麩、5％的磷酸二鈣、0.1％的硫磺、0.18％的營養維生素添加劑、0.2％的營養礦物質添加劑、1.0％的調味劑和0.002％的色素(所有都是重量百分比(％))的干燥成份混合物；在混合物被計量而進入擠壓機之前或之后以獲得按重量計算為約48到52％的壓出物總含水量的量添加到混合物中的水。根據本發明，出乎意料地發現一般用于碾磨、顆粒化或研磨干燥、柔軟材料，如煤、谷物、種子和類似的干燥材料的錘式粉碎機可以被用來將蛋白質的、塑性-彈性-韌性的、且富含水份的壓出物片或條粉碎成與粉碎的金槍魚肉或雞肉的外表非常相似的碎塊或碎片，而沒有對TPP碎塊的結構和組織不利的影響。為了達到該目的而對錘式粉碎機進行改進，將大致圓形籠形板開口的形狀改成適宜的形狀，如橢圓狹縫或矩形孔。傳統上，互相嚙合的可轉動刀片是用于粉碎壓出物的一種預料到的選擇。然而，所產生的片缺乏在多種魚肉中所看到的理想的薄片組織。雖然沒有對此進行詳細的分析，可確認的是錘桿以撕裂或分裂在冷卻模具擠壓過程中所形成的各纖維之間交界處分開的壓出物片的方式與狹縫狀開口相互作用，從而，與用旋轉刀片所獲得的干凈的切割表面相比，呈現出粉碎的、薄片狀外表。籠形板開口優選地具有均勻的形狀和面積，從而獲得這樣的壓出物碎塊，其中，單個碎塊的重量在有可能的重量的較窄范圍之內，而可見的外表是隨機均勻的。本發明的方法可以包括附加的步驟。例如，在粉碎操作之后，壓出物碎塊可以進一步加工，該加工可以包括冷凍、脫水和裝罐。在肉代用品壓出物片作用為罐裝寵物食物制品中的肉類添加物的應用中，壓出物碎塊可以被計量而從錘式粉碎機直接進入混合容器，在混合容器中碎塊與適宜的真正的肉片(例如魚、雞、羔羊或牛肉片)、肉汁和營養添加劑混合。由于在粉碎后(未罐裝的)壓出物的貨架期相對較短，(例如4到7小時)，這可能是理想的。未處理的、富含水份的碎塊的組織和結構在該期間對于熱和機械加工保持穩定。然而，一旦進一步加工，例如，在裝罐加工中，壓出物碎塊保持它們整體的結構和外表。類似地，脫水的壓出物碎塊可以用公知的方法進行水化，而不會負面影響再水合的制品的結構和整體性。在本發明的第二方面，提供了一種根據上述過程中利用參照上面的材料配方生產的粉碎的肉代用品。在本發明的第三方面，提供了一種用于根據本發明第一方面的方法生產組織化處理的蛋白質肉代用品的生產線，其包括具有多個可溫控的筒體部分的食品擠壓機，其具有至少一個適于接收本發明第一方面的混合物的送入口，以及適于排出熱的、黏性蛋白質熔漿的排出口；可溫控的冷卻模具，其位于排出口處，并適于接收熱的蛋白質熔漿，且適于將該熔漿冷卻到至少表面固化的程度，蛋白質的壓出物片或條在壓出物中大致不會出現蒸汽閃蒸的情況下離開冷卻模具；具有籠形板和鉸接到盤上的多個錘桿的錘式粉碎機，該籠形板具有多個細長的排出口，所述盤固定到轉軸上；以及適于從冷卻模具接收并向錘式粉碎機的送入滑槽輸送壓出物片或條的傳送機裝置。優選的是，體積或質量流干燥材料進料器設置成與擠壓機的送入口連通，單獨的用于計量進入擠壓機中的水的裝置位于干燥材料送入口下游的位置處。也可以用公知的方式將水蒸汽注入到擠壓機筒體中。優選的是，水噴灑機構與傳送機裝置相連，后者優選地包括有環形傳送機導軌，以便隨著壓出物片或條在傳送機導軌上向錘式粉碎機滑槽運行，而將溫和的水的細水霧引導到壓出物片或條的表面上，從而在壓出物片或條離開冷卻模具之后，起附加的表面增稠作用。可以采用冷卻模具以使壓出物片或條具有適宜的橫截面(例如矩形或圓形)。冷卻模具優選地為多通道冷卻模具。生產線布置成實現從計量加入擠出機中的干燥成份和水到計量在適宜的容器中以進一步加工的壓出物碎塊的粉碎的TPP壓出物的連續生產。另一種方案是，另外的傳送機裝置可以設置在錘式粉碎機排出滑槽之下，以用于向綜合食品生產線的進一步加工單元(例如，罐裝工作站等)傳送肉代用品碎塊。擠壓機優選地為雙傳送機，并具有單獨溫度控制的4到8個筒體部分的壓力螺桿擠壓機，每個部分具有大約為4的長度對直徑的比，如用作高濕度擠壓烹飪中的一樣。在生產過程中，單獨筒體部分的溫度設定可以在60到120℃之間變化，而內部壓力在3和8Mpa之間，螺桿轉速在200到350rpm之間。下文中，本發明的其它特征和優點將通過僅為示例的形式并參照附圖相對其優選實施例加以描述。圖1以方塊圖形式示出根據本發明一個方面的肉代用品(TPP)的生產線；圖2是以方塊圖形式在圖1中示出的擠壓裝置的示意性側視圖；圖3是以方塊圖形式在圖1中示出的輸送傳送機的冷卻模具和初始位置的立體圖，冷卻模具在擠壓機的端板處翻邊，而TPP壓出物片或條從冷卻模具中排出，并在傳送帶上輸送；圖4是以方塊圖形式在圖1中示出，并在圖3中表示的擠壓機排出端和冷卻模具的示意性縱剖視圖；圖5是以方塊圖形式在圖1中示出的輸送傳送機和錘式粉碎機的端部的立體圖；圖6是圖5中所示并用于生產根據本發明的TPP壓出物片的錘式粉碎機的放大的立體圖；以及圖7是用于圖6所示的錘式粉碎機中的篩網的立體圖。具體實施例方式圖1以方塊圖示出生產根據本發明優選實施例的切碎的纖維狀肉代用品的生產/加工線。將在下面描述生產根據本發明的切碎的組織化處理的蛋白質制品的生產過程和優選配方。然而，應理解的是，以下提及的某些特征和尺寸可以改變以適合所進行的生產規模。生產線10包括用于存儲肉代用品的干的原材料的存儲容器12、14、16，該原材料按適宜的重量比例加以計量，并利用傳統的用于顆粒、自由流動且粉狀材料的混合器18，如，條帶混合器加以混合。適于高濕度擠壓烹飪(HMEC)和蛋白質纖維化的雙螺桿、加熱的擠壓機22配裝有4到6個筒體部分(圖2中由附圖標記22a到22e所標識的五個)上。擠壓機22總的擠壓長度對直徑的比在15到25之間，并在其入口24處與體積流或質量流料斗20配裝，料斗20接收已稱重的干材料混合物，并計量擠壓機22第一筒體部分22a內的該混合物。擠壓機22也以公知方式配備有用于可控并單獨加熱及烹飪擠壓機筒體部分22a-22e的裝置。在此未詳細描述擠壓機的精確結構，應參照AkinoriNoguchi，supra的專利WO96/36242“高濕度蛋白質食品的擠壓烹飪”(Extrusioncookingofhighmoistureproteinfoods)，該專利描述了一般在適于HMEC的擠壓機中存在的結構零件，以及在HMEC中所采用的一般的操縱參數。也具有用于計量從無雜質水源30傾倒入獨立的擠壓機22的液體材料加注口26的任何適宜裝置28。只要流量可以調節并保持恒定就可以使用泵或干線壓力水。一般，水可以在干材料供給點24下游的1D和3D之間的點被計量，而進入擠壓機22，D為擠壓機筒體22a的直徑。也可以在不同位置將蒸汽直接注入擠壓機筒體中，如在圖2中26b處所圖示的。適宜的擠壓機可以是具有5個筒體部分的Werner&Pfleiderer型C58擠壓機。在法蘭連接到擠壓機22的傳送終端上的安裝端板32之內固定的是8到12mm厚的破碎器板33，見圖4，其位于擠壓機最后一個螺紋元件的下游的20mm到40mm處，并以公知方式封閉最后一個筒體部分22e的中空內部的橫截面區域。破碎器板33具有多個相同直徑的孔33a，優選的是20個直徑為3.5到4mm的孔，它們相對擠壓機的中心軸對稱地設置，并彼此等距離。冷卻模具34與其過渡板35法蘭連接，該過渡板35具有向前直到端板32外側逐漸變細的開口，該開口與破碎器板33的下游側連通。過渡板35支承圍繞著擠壓流通道元件37的冷卻套筒36，壓出物質量通過該通道元件37而排出冷卻模具34。通道元件37優選地具有矩形橫截面，一般尺寸為50到80mm寬，6到10mm高且300到600mm長。該通道元件37可以為任何形狀(例如，圓形)。冷卻套筒36以公知方式提供用于冷卻流體(一般是溫度保持在2到20℃的水)的冷卻水通道，冷卻流體連續地從蓄水池40借助泵39通過入口38泵入到并聯的上、下冷卻通道中，以便在壓出物通過出口41排出冷卻模具34之前，冷卻流體流動方向相對壓出物的流動方向是逆流的。如圖3中清楚地看出的，具有較高的表面對體積比的連續壓出物片或條通過流動通道元件37擠出。在加熱后，黏性壓出物熔化物(或巖漿狀物)通過破碎器板孔33a離開擠壓機22，而同時流過流動通道元件37，與在冷卻模具套筒36內環形的冷卻流體進行熱交換。具有環狀柵格帶的輸送傳送機42恰好位于冷卻模具34的終點自由端附近及其下，以便在傳送機上接收連續的壓出物片E并將后者傳送到粉碎裝置48。由于在固化的壓出物還溫暖時實現了壓出物的最佳粉碎以獲得理想的最終產品，故傳送帶的速度和長度應選擇成擠壓和粉碎之間的時間應不超過5分鐘。參照圖1，由具有多個分立的可控噴灑噴嘴45的水供給線路44構成的濕度噴灑裝置布置在輸送傳送機42之上，其中噴嘴沿供給線路44的長度布置。水從可溫控的水源46以2℃和20℃的溫度供給到噴灑噴嘴，從該噴嘴處，水作為細霧而噴灑到壓出物片上以防止壓出物片的外表面進一步固化。已經發現以溫和的水噴灑壓出物表面可以改善后續的切割/粉碎操作。見圖5、6和7，粉碎裝置48為商業可用的錘式粉碎機，其設計用于粉碎干燥、自由流動材料的目的，然而，其中籠形板已經為了形成如圖7所示的粉碎篩網53的目的而更換。錘式粉碎機48具有中空的殼體60，殼體60中在切割/粉碎腔61之內容納一系列平行、圓形板56。板56抗轉動地固定到由電機62通過傳動帶以公知方式驅動的公共軸57上。每個板56(只示出了一個板)承載多個條狀錘59，各錘等距離地繞相應板56的圓周間隔開，并通過銷58樞轉固定到后者上。在殼體60內布置半圓形粉碎篩網53，其由包含多個穿過板的開口55的薄(6mm)矩形鋼板54構成，該開口55在板54的圓周延伸方向是縱向，且為矩形或橢圓形形狀。開口55的尺寸可以根據最終產品的尺寸需求予以選擇。各開口55之間的距離(橫向和縱向)應盡可能小，優選地不超過6mm。篩網53定位在所述錘59的終端之下，但靠近該終端。隨著連續的壓出物材料通過與殼體蓋51整體形成的入口滑槽50送入到粉碎腔61中，其不僅在各錘本身之間受到切割/粉碎作用，隨著各盤和所連接的錘以1500到2500rpm的轉速旋轉，其也在錘和限定在篩板54內的橢圓或狹縫狀開口55處的邊緣之間受到切割/粉碎作用。在粉碎過程中，錘斷開壓出物片或條，并將所形成的較小的、粉碎的片推過篩網53和排放滑槽50，進入容器或另一個輸送傳送機62中，如圖1中示意性示出的。切割/粉碎速度(即，盤56的轉速)可以調節，且具有不同數量和尺寸的細長排放/粉碎開口55的篩網53可以用于獲得不同粉碎尺寸的被粉碎的最終產品。優選的是，所有開口55具有相同的尺寸，以便使其中單個碎片具有或大或小重量的被粉碎制品隨機出現。上述的生產線10特別適于生產粉碎的肉代用品。被粉碎的最終產品具有某一密度、纖維、結構，其不僅在外表上類似，并且與成片狀或粉碎的肉，如金槍魚或雞胸肉的構成、咬頭和感覺類似。這種制品一般具有表1所示的營養成份。表1成份重量百分比(％)蛋白質25～35脂肪0～10碳水化合物5～20水份40～60灰渣0～5可以用于制備這種制品的適宜的成份包括大量的植物蛋白，有可能用少量的動物蛋白，如魚或動物的肉或肉類副制品或其它蛋白源替代或添加植物蛋白的小部分。一般用作蛋白源的適宜的材料包括大豆、小麥、玉米和雞蛋。諸如纖維素或蔗糖甜菜漿的材料可以用作膳食纖維的另外來源。也可以加入紅肉和/或肉的副制品。該制品一般也包括少量的維生素、礦物質、色素和調味劑，以提供正確的營養結構、顏色和味道。典型的制品配方可以包括表2中列出的成份，從而該重量百分比(％)提供了最終混合物相對成份的近似值。表2成份重量百分比(％)脫脂大豆粉40～50全麥麩35～45營養纖維素0～5維生素0.1～0.3礦物質0.1～0.7硫磺0.08～0.3％調味劑0～3.0色素0.01～3.0礦物成份一般包括交聯劑，以增強蛋白質在擠壓和后續的冷卻過程中的組織化處理/纖維化處理，穩定的礦物質成份不會從壓出物中瀝出并在后續加工處理過程中(例如，在食品加熱殺菌和裝罐過程中)與蛋白質和纖維成份以及營養礦物質添加物一起保留在母體中。表2中列出的一些成份可以用具有類似特性的其它成份代替。例如，表3列出了替代物，它們已經在粉碎的TPP生產中成功地加以連續測試，并滿足上述標準以及與仿制金槍魚碎片相關的理想特性。表3成份替代物脫脂大豆粉大豆粗粉脫脂大豆粉大豆濃縮物全麥麩蛋白粉全麥麩全麥麩/玉米麩全麥麩全麥麩/小麥粉上面列出的替代物一般是優選的，雖然本發明的目的仍可以通過利用其它功能性的、高蛋白源(例如燕麥或肉的碎片)予以實現。示例1將描述生產過程利用表2中列出的成份進行理想肉代用品生產的生產線10。在條帶混合器18中備成份按表2所示的重量范圍加以預混合，并利用質量桿材料料斗20進行計量而進入擠壓機22中。干成份混合物的含水量一般在重量上9～14％的范圍內。水被計量而通過注入口26進入擠壓機筒體的第一或第二部分。也可以使用蒸汽，該蒸汽被計量而進入擠壓機的第二或第三筒體部分。擠壓機螺桿將潮濕的混合物向位于最后一個擠壓機筒體22e的出口輸送，從而該混合物經受更大的剪切和壓力。在筒體部分中的溫度一般設定在60～140℃之間，較高的溫度存在于中間筒體部分，在該處干原材料的塑化(plastification)和“熔化”最有效，而在擠壓機筒體內的壓力一般達到3～8Mpa的程度，這取決于筒體部分是否包含葉片或螺桿刮板，螺桿刮板主要用于向擠壓機出口傳送混合物或主要向塑化混合物施加剪切力以由此增大背壓。螺桿速度一般設定在200～350rpm之間。由干材料和水產生的熱的、粘的蛋白質漿液被壓過破碎器板33(也稱作主模板)的孔，該破碎器板33位于擠壓機螺桿的最后一個螺桿刮板或葉片的下游。在流過主模板33之后，熱的壓出物團塊流過過渡板35而進入冷卻模具34。冷卻模具的主要功能是防止壓出物受到蒸汽閃蒸，并通過在模具內物理約束壓出物并冷卻壓出物而防止其不受控制的膨脹(爆開)，以將水蒸汽壓力降低到周圍條件。冷卻模具促使致密纖維化組織的形成，致密纖維組織化是制品的重要特性。對于蛋白材料組織的精確結構的進一步的細節，請參照說明書介紹部分提及的文獻。在離開冷卻模具34時，連續的片或條狀壓出物制品被充分冷卻，以致于其不會顯著膨脹，并因此具有相對致密、纖維化的組織。一般地，該制品在這個階段具有占重量40～60％的含水量，并具有相對硬的彈性。制品密度一般在0.85到1.05kg/l之間。壓出物制品被輸送傳送機42從冷卻模具出口直接送到切割/粉碎裝置48，同時經受水霧噴灑以在粉碎操作之前增強制品的表面固化，不進一步對壓出物顯著冷卻。壓出物制品的連續的條通過在該單元頂部的滑槽50進入錘式粉碎機48，并通過錘59的旋轉斷裂，且通過位于所述錘之下的篩網53的狹縫狀或橢圓開口。粉碎的TPP通過滑槽52排出到傳送機62或其它適宜容器上。在粉碎后，該制品已準備好進一步使用或處理。其可以立即使用或冷凍以備后面階段使用。當用作寵物食品中的肉添加劑時，在填充到罐頭、碟或其它容器之前，粉碎的食品將與魚、雞或其它肉類以及維生素、礦物質、凝膠劑以及肉汁混合，然后經過適宜的加熱處理，獲得可以消費的最終產品。當與真正的肉片(例如，魚片)和肉汁混合時，所粉碎的制品具有非常類似于粉碎的肉塊(例如魚塊)的外表。粉碎的TPP可以包含賦予最終產品顏色和味道的原材料，所述顏色和味道非常類似于由代制品(例如，金槍魚、鮭魚、雞、牛肉或羔羊肉)仿制的理想肉制品。然而，原材料的配方可以如上所述在較窄的范圍內變化，尤其是可以加入附加的肉或脂肪形式的調味劑。這些肉和脂肪可以包括魚肉、魚油、雞肉、雞的脂肪、牛肉、羔羊肉或從這些肉中獲取的脂肪。從而，有可能獲得與粉碎的魚肉、粉碎的雞肉等類似的形狀和味道的粉碎制品。示例2以下將描述根據本發明生產的肉代用品以及在生產過程中所用的具體參數的特定示例。具有纖維狀條紋結構的母體和類似于金槍魚白肉的肉代用品塊利用上述方法和裝置如下制備表4中列出的成份如所示稱出，通過配裝有尺寸1.2～2mm篩網的錘式粉碎機粉碎，并在條帶混合器中預混合4分鐘。表4成份重量百分比(％)脫脂大豆粉51.5全麥麩42磷酸二鈣5維生素0.18礦物質0.2硫磺0.1調味劑1.0色素0.02然后，混合后的混合物送入料斗中并被計量而以40kg/hr的速度送入擠壓機(Werner&PfleidererC58，配裝5個筒體部分)中。在鄰近送入部分的筒體部分處以32kg/hr的速度送入水。擠壓機螺桿的速度設定為250。筒體溫度調節到表5所列的值。表5筒體號溫度℃125295～1053105～1154105～115595～105干原材料和水隨著它們被傳送過擠壓機筒體部分而塑化并熔融成黏性壓出物。熱的熔融物被壓過破碎器板(具有20個直徑3.5mm的孔和長度10mm的接合區)。離開破碎器板的壓出物進入冷卻模具通道元件(橫截面尺寸為50mm×7mm，長度為400mm)，冷卻水入口溫度設定為約5℃。分析從冷卻模具排出的呈連續的片的壓出物制品，并示出具有占重量48～52％的濕度值和0.95～1.05kg/l范圍內的密度。在以約15℃溫度的水噴灑的情況下，該片然后被直接傳送到改進的錘式粉碎機中。制品片被切割并粉碎成具有撕裂的不均勻外表、非常類似于罐裝白金槍魚片的小片。錘盤的轉速設定為1800～2000rpm，而采用具有50mm×7mm尺寸的孔的篩網。示例3具有纖維條紋結構的母體及類似于牛筋肉的肉代用品塊利用上述方法和裝置如下制備表6中列出的成份稱重并在此示出，并通過配裝有1.2～2mm篩網的錘式粉碎機粉碎，并在條帶混合器中預混合4分鐘。表6成份重量百分比(％)全麥麩42大豆濃縮物41.6纖維10.0磷酸二鈣5色素0.6鹽0.5維生素0.2硫磺0.1然后將混合后的混合物送入料斗中，并在計量后以40kg/hr的速度送入擠壓機(Werner&PfleidererC58，配裝5個筒體部分)中。乳化的牛肝以50kg/hr的速度加入到鄰近送入部分的筒體部分。擠壓機螺桿轉速設定為280。筒體的溫度調節為表7所列的值。表7筒體號溫度℃125295～1053125～1354130～1405125～135干原材料和肉隨著它們被傳送過擠壓機筒體部分而塑化并熔融成黏性壓出物。熱的熔融物被壓過破碎器板(具有20個直徑3.5mm的孔和長度10mm的接合區)。離開破碎器板的壓出物進入冷卻模具通道元件(橫截面尺寸為50mm×7mm，長度為400mm)，冷卻水入口溫度設定為約5℃。分析從冷卻模具排出的呈連續的片的壓出物制品，并示出具有占重量48～52％的濕度值和0.90～1.1kg/l范圍內的密度。在以約15℃溫度的水噴灑的情況下，該片然后被直接傳送到改進的錘式粉碎機中。制品片被切割并粉碎成具有撕裂的不均勻外表、非常類似于罐裝白金槍魚片的小片。錘盤的轉速設定為1800～2000rpm，而采用具有50mm×7mm尺寸的孔的篩網。權利要求1.一種生產組織化處理的蛋白質肉代用品的方法，包括在食品擠壓機中混合物經受足夠的機械壓力和施加的熱量以將混合物轉化為熱的、黏性蛋白質熔漿，該混合物包含占重量約40到95％的可食用蛋白質材料，該材料是從由脫脂大豆粉、大豆粗粉、大豆濃縮物、主要或含淀粉形式的谷類麩皮以及蛋白的預定混合物構成的組中選取；以及占重量達到7％的可食用礦物質結合和交聯化合物；擠壓蛋白質熔漿而使其通過可溫控的用于冷卻并減小蛋白質熔漿黏度的冷卻模具，而獲得黏性的、組織化處理的、壓出物片或條，其中基本阻止了蒸汽閃蒸；以及在錘式粉碎機中使固化的壓出物片或條經受機械粉碎，該錘式粉碎機具有帶多個細長排出口的籠形板以及多個鉸接到盤上的錘桿，盤固定到旋轉軸上，從而獲得稠度和組織與薄片狀或粉碎的肉相似的多個壓出物片。2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，肉或肉的副制品加入到混合物中。3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，肉或肉的副制品在擠壓步驟過程中加入到混合物中。4.如權利要求1到3中任一項所述的方法，其特征在于，壓出物片或條在離開冷卻模具后被直接傳送到錘式粉碎機以備粉碎。5.如權利要求1到4中任一項所述的方法，其特征在于，在食品擠壓機中經受機械壓力和熱量的混合物總含水量為40％到60％。6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，適宜量的水添加到混合物本身或加入到擠壓機中的用于干材料混合物的送入口的下游位置處，以便獲得在40到60％范圍內的壓出物片或條的總含水量。7.如權利要求1到6中任一項所述的方法，其特征在于，在壓出物片或條離開冷卻模具后，并在其向錘式粉碎機傳送的同時，水噴灑到壓出物片或條上，以獲得在40到60％范圍內的壓出物片或條的總含水量。8.如權利要求1到7中任一項所述的方法，其特征在于，混合物包含按重量計算為75到95％的可食用蛋白質材料。9.如權利要求1到6中任一項所述的方法，其特征在于，按混合物材料的重量百分比(％)計，混合物包括約40～55％的脫脂大豆粉、大豆粗粉或大豆濃縮物；約35～45％的全麥麩、蛋白粉、全麥麩和玉米麩的混合物或全麥麩和面粉的混合物；0.1～0.7％的非析出礦物質成份，它們結合在蛋白質母體中并增強蛋白質的交聯；可選的，0～0.5％的營養纖維添加劑，尤其是纖維素或甜菜漿；0.1～0.3％維生素；0～3.0％的調味劑；以及0.01～3.0％的色素。10.如權利要求1到9中任一項所述的方法，其特征在于，按混合物材料的重量百分比(％)計，混合物包括約51.5％的脫脂大豆粉、約42％的全麥麩、約5％的磷酸二鈣、約0.1％的硫磺、約0.18％的營養維生素添加劑、約0.2％的營養礦物質添加劑、約1.0％的調味劑和約0.002％的色素。11.如權利要求1到8中任一項所述的方法，其特征在于，按重量百分比計，混合物包括41.6％的大豆濃縮物、42％的全麥麩、10％的纖維、5％的磷酸二鈣、0.6％的色素、0.5％的鹽、0.2％的維生素以及0.1％的硫磺。12.如權利要求1到11中任一項所述的方法，其特征在于，在粉碎操作之后，壓出物碎塊受到進一步加工，該加工從由冷卻、脫水和/或與用于后續包裝的食物制品的共同混合所構成的組中選取。13.一種用于根據如權利要求1到12中任一項所述的方法生產組織化處理的蛋白質肉代用品的生產線，包括具有多個可溫控的筒體部分的食品擠壓機，具有至少一個適于接收如權利要求1的混合物的送入口，以及排出熱的、黏性蛋白質熔漿的排出口；可溫控的冷卻模具，其位于排出口處，并布置成接收熱的蛋白質熔漿，且將該熔漿冷卻到至少表面固化的程度，蛋白質壓出物片或條在壓出物中不會出現閃蒸的情況下離開冷卻模具；具有籠形板和鉸接到盤上的多個錘桿的錘式粉碎機，該籠形板具有多個細長的排出口，而所述盤固定到轉軸上；以及布置成從冷卻模具接收并向錘式粉碎機的送入滑槽輸送壓出物片或條的傳送機裝置。14.如權利要求13所述的生產線，其特征在于，錘式粉碎機的籠形板開口為基本一致的矩形形狀和面積。15.如權利要求13或14所述的生產線，其特征在于，籠形板被彎成半圓形，且矩形或橢圓形開口以其長邊在板的圓周范圍內延伸。16.如權利要求13到15中任一項所述的生產線，其特征在于，各開口之間的橫向以及縱向上的距離不超過6mm。17.如權利要求11到14中任一項所述的生產線，其特征在于，籠形板定位在錘的終結自由端之下但靠近自由端，從而，送入切割/粉碎腔的連續壓出物材料在盤的旋轉過程中，不僅在各錘本身之間經受切割/粉碎作用，而且在各錘和限定于籠形板橢圓或矩形開口處的邊緣之間也經受切割/粉碎作用，其中，在切割/粉碎腔內定位有盤支承的錘。18.如權利要求11到15中任一項所述的生產線，其特征在于，輸送傳送機包括在冷卻模具出口和錘式粉碎機進入滑槽之間延伸的環形傳送機導軌。19.如權利要求11到15中任一項所述的生產線，還包括與傳送機裝置相連的水噴灑單元，其包括多個水噴灑噴嘴，它們布置成隨著壓出物帶在輸送傳送帶上運行，而將水的細小水霧引導到壓出物條的表面上。20.如權利要求11到17中任一項所述的生產線，其特征在于，生產線合并到罐裝寵物食品生產線中，其中，在錘式粉碎機內獲得的粉碎的壓出物排放到另一傳送機裝置上，所述另一傳送機裝置適于將粉碎的壓出物向混合單元傳送，在混合單元處，粉碎的壓出物與真正的肉類制品共同混合，并隨后在罐裝工作站填充到罐中。21.一種根據權利要求1到12中任一項所述方法生產的肉代用品。22.錘式粉碎機在組織化處理的蛋白質肉代用品生產中的使用，尤其是根據權利要求1到12中任一項所述的方法，其中，錘式粉碎機具有權利要求13到17中任一項所述的特征。23.一種大致如上文參照示例1到3中任一個所述的制品相同的生產組織化處理的蛋白質肉代用品的方法。24.一種大致如上文參照圖1到5中任一個所述的制品相同的用于生產組織化處理的蛋白質肉代用品的生產線。全文摘要一種生產組織化處理的蛋白質肉代用品的方法,包括:在食品擠壓機中混合物經受足夠的機械壓力和施加的熱量以將混合物轉化為熱的、黏性蛋白質熔漿,該混合物包含:重量上約40到95%的可食用蛋白質材料,該材料是從由脫脂大豆粉、大豆粗粉、大豆濃縮物、全谷類麥麩或含淀粉形式的谷類麩皮以及蛋白的預定混合物構成的組中選取;以及重量上達到7%的可食用礦物質凝固和交聯元素。擠壓蛋白質熔漿而使其通過可溫控地冷卻并減小蛋白質熔漿黏度的冷卻模具,并由冷卻模具獲得黏性的、組織化處理的、壓出物片或條,其中基本阻止了閃蒸;以及在錘式粉碎機中使固化的壓出物片或條經受機械粉碎,該錘式粉碎機具有帶多個細長的排出口籠形板以及多個鉸接到盤上的錘桿,盤固定到旋轉軸上,從而獲得稠度和組織與薄片狀或粉碎的肉類似的多個壓出物片。文檔編號A23K1/175GK1350433SQ00807539公開日2002年5月22日申請日期2000年5月18日優先權日1999年5月18日發明者斯圖爾特·豪薩姆申請人:埃弗姆食品有限公司