Корм для домашних животных и способ его производства
Изобретение относится к производству кормов для домашних животных. Корм для домашних животных, имеющий окрашенную наружную поверхность, которая имитирует внешний вид натурального мяса, подвергнутого жарке в гриле, или маринованного. Продукт может производиться по рецептуре, включающей растительные компоненты (т.е. не содержащей мяса), или по рецептуре, объединяющей мясо с сухими белковыми материалами. Ингредиенты обрабатываются с получением смеси, аналогичной эмульсии, которая быстро нагревается в замкнутой зоне с целью инициирования коагуляции белка. Комбинированное устройство, состоящее из инжектора/шредера, размещается в указанной зоне с целью разрушения и измельчения коагулированной продуктовой массы и впрыскивания на нее красителя. Краситель адгезируется на некоторых частях наружной поверхности готового продукта, имитируя внешний вид обжаренного в гриле или на противне продукта. Изобретение обеспечивает более легкий и экономичный способ получения корма для домашних животных, имитирующих вид жареного на гриле мяса, расширяя ассортимент изделий. 4 н. и 44 з.п. ф-лы, 6 ил.
Область техники
Настоящее изобретение относится к производству кормов для домашних животных, причем кормов, которые имеют произвольно окрашенную наружную поверхность и по внешнему виду и текстуре напоминают жареное или маринованное мясо, однако изобретение не ограничивается только этими двумя разновидностями. Красители наносятся на наружную поверхность отдельных кусков продукта настоящего изобретения с целью улучшения его внешнего вида.
Предшествующий уровень техники
Продукты, имитирующие мясо, хорошо известны в производстве кормов для домашних животных. Ранее предпринимавшиеся попытки, направленные на приготовление имитирующих натуральное мясо крупнокусковых кормов для домашних животных, раскрываются в патенте США №4781939. В указанном патенте '939 мясная эмульсия пропускается насосом через эмульсионный измельчитель, в котором она подвергается действию усилия среза для получения более тонкой эмульсии и почти одновременно нагревается до температуры примерно от 104°С до 118°С. Затем горячая мясная эмульсия под действием центробежной силы подается насосом в замкнутую зону обработки, иногда называемую специалистами отрасли «трубчатым выдерживателем». Во время прохождения эмульсии через удлиненный трубчатый выдерживатель коагуляция белка эмульсии происходит с высокой скоростью. Для контроля потока можно установить в трубчатом выдерживателе один или более клапанов сужения потока. На выходе из удлиненного трубчатого выдерживателя смонтировано режущее приспособление для разрезания коагулированного продукта на куски требуемого размера, например, от ˜1,2 до 5 см или более. В патенте '939 готовый продукт описывается как формуемый в виде отдельных мелких или крупных кусков с визуально заметной слоистой структурой, который имитирует куски натурального мяса по текстуре и внешнему виду.
В WO №01/35766 описываются другие попытки производства мясного эмульсионного продукта, напоминающего по внешнему виду мясо. На фиг.2 указанного документа представлено фотографическое изображение мясного эмульсионного продукта, изготовленного в соответствии со способом указанного изобретения, относящегося к предшествующему уровню техники. Как можно видеть из фотографии, продукт имеет множество удлиненных жгутов волокон, которые в большинстве случаев располагаются линейно в виде пучков. Готовый продукт до некоторой степени напоминает содранную с кости свинину. В самой же публикации внешний вид продукта описывается как характерный для нежного мяса цыпленка или индейки медленной варки, которое было вручную снято с кости и находится в собственном соке/бульоне. Производство продукта согласно предыдущему уровню техники осуществляется в трубчатом выдерживателе, который образует замкнутую зону обработки. Перед подачей в трубчатый выдерживатель эмульсия пропускается насосом через эмульсионный измельчитель, в котором она подвергается действию усилия среза с целью повышения прочности эмульсии и почти одновременно нагревается до температуры примерно от 120°С до 163°С.
Были предприняты и другие попытки улучшения внешнего вида эмульсионных продуктов, особенно в области производства лакомств и кормов для домашних животных. Например, Alpo® Prime Treats представляет собой мягкое лакомство, по форме напоминающее маленькие стейки с Т-образной косточкой с множеством параллельных темных следов на верхней поверхности, имитирующих следы от горячих шампуров для жарки в гриле или горячих вертелов для приготовления барбекю на открытом воздухе либо от решетки в других типах гриля. Такой внешний вид придается лакомству для домашних животных с помощью нагревательного элемента, который фактически прижигает поверхность лакомства, оставляя на ней множество параллельных темных следов.
Несмотря на эти и другие попытки, все еще существует потребность в кормах для домашних животных с улучшенным внешним видом. Существует потребность также в более легком и более экономичном способе придания кормам для домашних животных внешнего вида, имитирующего вид жареного или маринованного продукта.
Краткое описание изобретения
Производство кормов для домашних животных в форме твердых крупных кусков, напоминающих мясо, осуществляется с использованием способа согласно настоящему изобретению. Продукты настоящего изобретения имеют основную окраску и произвольное окрашивание на некоторых участках наружной поверхности, которое имитирует внешний вид жареного на противне или в гриле продукта, особенно предпочитаемый потребителями. Внешний вид жареного на противне или в гриле продукта достигается за счет локального нанесения красителей на некоторые участки наружной поверхности продукта в ходе производственного процесса, а не за счет непосредственного прикладывания к продукту нагревательного элемента.
Таким образом, согласно первому аспекту изобретения корм для домашних животных содержит отдельные куски продуктовой массы, имеющей основную окраску и контрастирующие с ней окрашенные снаружи участки, имитирующие следы от жарки в гриле на натуральном мясе, которое перед употреблением было разрезано на более мелкие отдельные кусочки неправильной формы.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения указанные куски состоят из отвержденной эмульсии, содержащей, по меньшей мере, один из: источника мяса, сухого белкового источника и растительного пищевого источника.
В другом предпочтительном варианте изобретения наружная окраска придается красителем, выбираемым из группы, состоящей из водорастворимых красителей и жирорастворимых красителей. Краситель предпочтительно прилипает к эмульсии в отсутствие связующего агента.
В еще одном предпочтительном варианте изобретения краситель несет отрицательный заряд по отношению к указанным кускам продуктовой массы, что облегчает адгезию указанного красителя к указанным кускам.
Куски предпочтительно содержат менее 15 мас.% жира.
Куски предпочтительно имеют влагосодержание примерно от 50% до 65% масс.
Согласно второму аспекту изобретения обеспечивается способ производства корма для домашних животных, предусматривающий:
смешивание источника белка с получением эмульсии;
нагревание указанной эмульсии до температуры выше температуры кипения воды;
воздействие на эмульсию повышенного (избыточного) давления в замкнутой зоне повышенного давления;
окрашивание указанной эмульсии в указанной замкнутой зоне повышенного давления и
выгрузку указанной эмульсии в виде отдельных мелких или крупных кусков корма для домашних животных.
Источник белка может включать, по меньшей мере, один из растительного источника, источника мяса и источника мясных субпродуктов.
Растительный источник может включать, по меньшей мере, один из источника сои, источника кукурузы, источника риса, источника земляного ореха, источника подсолнечника, источника льняного семени, источника канолы и источника пшеницы.
Источник мяса может включать, по меньшей мере, один из: источника говядины, источника мяса птицы, источника рыбы и источника свинины. В одном из вариантов осуществления изобретения источник мяса содержит примерно от 15 до 25 мас.% жира. В альтернативном варианте источник мяса содержит менее 15 мас.% жира.
В одном из вариантов способ приводит к получению продукта, который имитирует маринованную или приготовленную в гриле говядину, разрезанную перед употреблением на куски неправильной формы. Некоторые части наружной поверхности имеют более темную окраску в отличие от основного цвета продукта, имитируя внешний вид приготовленного в гриле или маринованного продукта.
В одном из вариантов наружное окрашивание добавляется с помощью комбинированного устройства, состоящего из инжектора/шредера, во время образования твердой основы в ходе производственного процесса. Изобретение может также использоваться для производства продуктов с некоторым окрашиванием наружной поверхности, имитирующим приготовленную в гриле рыбу или мясо птицы. Кроме того, изобретение может использоваться с источниками растительного белка в целях имитирования широкого разнообразия окрашенных мясных продуктов.
Порция продукта, приготовленного согласно настоящему изобретению, содержит некоторое количество отдельных кусков различной формы и размера, которые почти точно имитируют натуральное мясо, подвергнутое кулинарной обработке и разрезанное перед употреблением на мелкие куски. Диапазон размера отдельных кусков варьирует, но обычно он включает мелкие, средние и крупные куски в каждой порции, причем некоторые из кусков могут иметь промежуточный размер, помимо указанных трех основных классов.
Кроме того, большая часть отдельных кусков показывает тенденцию к наличию неправильных контуров наружной поверхности, по меньшей мере, на одном участке куска. Некоторые отдельные куски могут иметь один или более плоских контуров поверхности как результат изменения их размеров с помощью режущего приспособления, производящего плоскую поверхность разреза. Общий вид конечного продукта, полученного согласно настоящему изобретению, характеризуется множеством отдельных кусков различной формы, при этом большая часть этих кусков имеет к тому же неправильные контуры наружной поверхности, чтобы более точно имитировать продукты из натурального мяса, обжаренные в гриле или на противне и разрезанные на мелкие куски перед употреблением. Применение красителя приводит к тому, что многие отдельные куски имеют более темные участки наружной поверхности, которые имитируют, например, следы обжига при приготовлении барбекю на открытом воздухе или следы от жарки на горячей решетке в гриле. Однако окрашивание не ограничивается только приданием обжаренного внешнего вида, оно может применяться также с целью добавления полностью отличающегося окрашенного слоя на поверхность пищевого продукта, имитирующего, например, действие маринада.
Таким образом, согласно третьему аспекту изобретения обеспечивается корм для домашних животных, который имеет основную окраску по всей массе продукта и контрастирующую с ним наружную окраску, имитирующую следы от жарки в гриле на натуральном мясе, разрезанного перед употреблением на отдельные куски неправильной формы, причем корм для домашних животных содержит смесь из:
(1) первых отдельных кусков, имеющих единую основную окраску наружной поверхности, и
(2) вторых отдельных кусков, имеющих участки наружной поверхности с контрастирующей окраской,
при этом незначительная часть вторых кусков имеет контрастирующую окраску практически по всей наружной поверхности.
В одном из вариантов настоящее изобретение обеспечивает эмульсионный продукт в форме отдельных кусков, варьирующих по размеру и имеющих неправильные контуры наружной поверхности, которые почти точно имитируют кусок натурального мяса по внешнему виду, текстуре и консистенции. Образовавшаяся эмульсионная масса измельчается и локально окрашивается по индивидуальному заказу во время нахождения ее в замкнутой зоне обработки. Это обеспечивает получение отдельных кусков, варьирующих по размеру и имеющих неправильные контуры наружной поверхности и окрашивание. Разрушение эмульсионной массы в замкнутой зоне обработки достигается за счет прямой инжекции пара и/или с помощью механических средств. Например, комбинированное устройство, состоящее из инжектора/шредера, может быть размещено в замкнутой зоне обработки для измельчения эмульсионной массы и впрыскивания красителей, которые прилипают к некоторым участкам наружной поверхности продукта.
В альтернативном варианте отдельное устройство для впрыскивания наружных красителей может быть размещено перед или после отдельно расположенного устройства для измельчения или шредера. Шредер содержит приспособление для разрушения целостности структуры эмульсии по мере ее коагуляции. В одном из вариантов шредер включает комплект отражателей в трубчатом выдерживателе. В альтернативном варианте шредер включает решетку из элементов, ориентированных, в основном, в поперечном направлении к потоку внутри замкнутой зоны обработки. Устройство для измельчения или шредер может представлять собой простую конструкцию из режущих элементов, отражательных элементов и/или стержней для измельчения, резания и/или шинкования продуктовой массы при прохождении ее через или вокруг указанного устройства. Инжектор может быть выполнен в виде обыкновенной трубы с отверстиями или соплами для впрыскивания красителей.
Куски мясной эмульсии согласно настоящему изобретению пригодны для частичной или полной замены более дорогостоящих кусков натурального мяса в животных кормах, которые сохраняют свою целостность и форму в ходе традиционных операций расфасовки/упаковки в консервные банки и стерилизации, которые являются неотъемлемой частью процесса производства консервированных пищевых продуктов с высоким влагосодержанием. Эмульсионный продукт согласно настоящему изобретению может также фасоваться в любую стерилизуемую упаковку или контейнер.
Внешний вид корма для домашних животных согласно изобретению улучшается за счет добавления красителя к продукту при прохождении его через замкнутую зону обработки. Указанный краситель придает отдельным участкам неправильной наружной поверхности, но, как правило, не всей наружной поверхности отдельного куска, более темную окраску, имитирующую следы от маринада или от жарки в гриле на шампурах или решетке либо приготовления барбекю на открытом воздухе на поверхности продукта. Например, если кусок натуральной куриной грудки обжарить в гриле, то некоторые участки его наружной поверхности приобретут более темную окраску, чем в толще продукта. Положив обжаренную грудку на тарелку и разделив ее на более мелкие куски, каждый может убедиться в том, что наружная поверхность некоторых из этих кусков имеет относительно темную окраску, а внутренняя - относительно светлую. В то же время другие из нарезанных кусков обжаренной в гриле куриной грудки могут и не иметь темноокрашенных участков на наружной поверхности. Такое неравномерное частичное окрашивание, но, как правило, не всей поверхности отдельных кусков, в большей степени имитирует жареные в гриле продукты из натурального мяса по сравнению с предшествующим уровнем техники. В настоящем изобретении некоторые из отдельных кусков эмульсионного продукта могут вообще не иметь окрашивания на наружной поверхности, другие могут иметь только некоторые окрашенные участки, но не всю наружную поверхность, и лишь несколько кусков могут иметь окрашивание практически всей наружной поверхности. Такая произвольная схема окрашивания, характеризующаяся наличием темных пятен на некоторых участках наружной поверхности готового продукта, почти точно имитирует кусок натурального мяса, обжаренного в гриле, подрумяненного или приобретшего каким-либо другим способом более темную окраску в некоторых местах наружной поверхности, а затем разрезанного на более мелкие куски перед употреблением.
Изготовленные в соответствии с настоящим изобретением корма для домашних животных, в которых используются мясо и сухие белковые материалы, обычно представляют собой эмульсионный продукт. Растительные (не содержащие мяса) продукты, изготовленные согласно изобретению, могут быть либо способными, либо не способными к образованию эмульсии в зависимости от содержания липидов в них. Поэтому под эмульсионными продуктами в контексте настоящего описания следует понимать продукты, относящиеся к любой из вышеописанных ситуаций. Корм для домашних животных согласно настоящему изобретению изготовляется способом, который предусматривает измельчение смеси из мясного материала, такого как мясо (включая рыбу и мясо птицы) и/или мясные субпродукты, и/или растительного белка в условиях, способствующих либо образованию эмульсии, либо смеси растительного белка с низким содержанием жира. При необходимости в эмульсию/смесь может быть добавлен один или более сухих белковых материалов для повышения содержания белка, в частности, если мясная смесь содержит относительно высокое количество мяса с низкой связующей способностью или мясные наполнители. Эмульсия измельчается в условиях, которые одновременно способствуют получению более тонкой эмульсии и быстрому нагреванию эмульсии до температуры выше температуры кипения воды, предпочтительно примерно от 104°С до 118°С, при которой коагуляция и денатурация белка в эмульсии происходят с очень высокой скоростью. Горячая эмульсия сразу подается насосом под действием центробежной силы из оборудования для измельчения непосредственно в замкнутую зону обработки, например, удлиненный трубчатый выдерживатель, в котором эмульсионная смесь выдерживается под давлением, превышающим давление паров смеси. Эмульсия выдерживается в замкнутой зоне обработки ("CPZ") под указанным давлением до тех пор, пока коагуляция белка не достигнет такой степени, при которой происходит затвердение эмульсии и образуется твердый эмульсионный продукт, а именно в течение 5 минут, в большинстве случаев - от нескольких секунд до примерно 3 минут. Шредер разрушает эмульсионный продукт в указанной зоне. Жидкости, содержащие красители, впрыскиваются ближе к шредеру.
Давление на выходе из замкнутой зоны обработки сбрасывается до значения ниже давления паров эмульсии, благодаря чему происходит локальное генерирование пара в эмульсии. Присутствие пара в замкнутом объеме эмульсионной массы, генерируемого испарением влаги, способствует последующему распаду эмульсионной массы на отдельные крупные или мелкие куски неправильной формы, которые выгружаются из трубчатой зоны обработки. На выходе из трубчатого выдерживателя может осуществляться последующее изменение размеров кусков и их измельчение на отдельные куски требуемого размера в зависимости от предполагаемого использования продукта.
Корм для домашних животных согласно настоящему изобретению имеет внешний вид, текстуру и структуру, которые почти точно имитируют обжаренные в гриле или на противне куски натурального мяса. Продукт, изготовленный описанным способом, может использоваться для частичной или полной замены кусков натурального мяса во многих видах кормов для животных. Эти корма для животных могут быть приготовлены с применением операций расфасовки/упаковки в консервные банки с последующей стерилизацией в автоклаве, и/или они могут быть упакованы в любую стерилизуемую упаковку либо контейнер.
Краткое описание фигур
На фиг.1 приводится схема способа производства продукта согласно настоящему изобретению.
На фиг.2 представлено увеличенное фотографическое изображение корма для домашних животных, изготовленного способом предшествующего уровня техники. Корм для домашних животных на фиг.2 изготовлен согласно способу, защищенному патентом '939, и реализуется на рынке под торговой маркой Mighty Dog® фирмой Nestle Purina PetCare Company of St. Louis, МО.
На фиг.3 представлено увеличенное фотографическое изображение корма для домашних животных, изготовленного способом предшествующего уровня техники. Корм для домашних животных на фиг.3 изготовлен согласно способу, защищенному патентом '939, и реализуется на рынке под торговой маркой Friskies® фирмой Nestle Purina PetCare Company of St. Louis, МО.
На фиг.4 представлено увеличенное фотографическое изображение корма для домашних животных, изготовленного согласно примеру 1 настоящего изобретения. Предполагается, что продукт имитирует кусок мяса, обжаренный в гриле и разрезанный на более мелкие куски. Другими словами, продукт имеет имитирующие следы от жарки в гриле, которые представляют собой темные пятна на наружной поверхности некоторых кусков.
На фиг.5 представлено увеличенное фотографическое изображение корма для домашних животных, изготовленного согласно примеру 2 настоящего изобретения. Предполагается, что продукт имитирует кусок натуральной рыбы, обжаренный в гриле и разделанный на более мелкие куски. Другими словами, продукт имеет имитирующие следы от жарки в гриле, которые представляют собой темные пятна на наружной поверхности некоторых кусков.
На фиг.6 представлено увеличенное фотографическое изображение корма для домашних животных, изготовленного согласно предыдущему уровню техники. Корм для домашних животных на фиг.6 реализуется на рынке под торговой маркой Pedigree®, Little Champions®, Grilled Cuts in Sauce™ with chicken (обжаренные в гриле кусочки в соусе с мясом цыплят) фирмой Kal Kan Foods, Inc. of Vernon, California. Видны настоящие следы от жарки в гриле в некоторых местах наружной поверхности указанного продукта.
Подробное описание изобретения
На схеме, приведенной на фиг.1, представлены способ и устройство 18, включающее комбинированное устройство 20, состоящее из инжектора/шредера, конструкция которого выполнена в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения. Устройство для производства пищевых продуктов 18 предназначено для производства кормов для домашних животных. Комбинированное устройство 20, состоящее из инжектора/шредера, размещается внутри трубчатого выдерживателя 26, входящего в комплект устройства для производства пищевых продуктов 18, и предназначено для измельчения продукта внутри трубчатого выдерживателя 26 с целью получения улучшенного продукта и впрыскивания жидких красителей. Способ производства продукта может начинаться с источников мясного сырья и/или растительного белка. Ниже дается описание способа сначала на примере мясного сырья.
Для приготовления крупнокускового корма для домашних животных согласно способу настоящего изобретения сначала составляется исходная смесь из источников растительного белка и/или натурального мясного сырья, включая как мясо млекопитающих, рыбу или дичь, так и/или мясные субпродукты, имеющих приемлемые качество, стоимость и вкусовые свойства; полученная смесь измельчается и при наличии в ней достаточного количества жира (поскольку в мясном сырье вместе с белком содержится жир) эмульгируется. Используемые источники растительного белка и/или мяса и/или мясных субпродуктов могут выбираться из широкого ассортимента компонентов, при этом вид и количество мясного материала, используемого в рецептуре, будет зависеть от ряда факторов, таких как предполагаемое использование продукта, требуемый аромат продукта, его вкусовые свойства, стоимость, доступность ингредиентов и т.п. Источники растительного белка могут выбираться (но не ограничиваются только перечисленными) из сои, кукурузы, риса, муки из масличных семян (например, земляной орех, подсолнечник, льняное семя или канола) и пшеницы. В качестве мясного материала могут использоваться как мясо (т.е. ткани скелетных и не скелетных мышц) разных видов млекопитающих, дичи и рыба, так и/или субпродукты (т.е. не подвергавшиеся обработке с целью вытопки жира, очищенные, отличающиеся от мяса части туш убойного скота, дичи или рыб). Поэтому под термином «мясной материал» в контексте настоящего описания следует понимать обезвоженное и не обезвоженное мясо и/или мясные субпродукты, включая замороженное сырье. Мясная смесь может содержать мясо с целых туш, частей туш или мясные субпродукты, разрешенные к использованию в животных кормах, такие как говядина, мясо птицы или рыбы механической обвалки, говядина и свиная печень, легкие, почки и т.п. Обычно мясной материал подбирается таким образом, чтобы содержание жира в нем составляло максимум примерно 25%, предпочтительно - ниже примерно 15 мас.%.
Добавки, такие как соль, специи, пряности, сахар и т.п., которые используются в традиционных мясных эмульсионных продуктах, могут смешиваться с мясным материалом и вводиться в основную мясную эмульсию в количестве, достаточном для получения продукта с требуемыми вкусовыми характеристиками. В дополнение к этому к мясной эмульсии может также добавляться и незначительное количество других сухих ингредиентов, таких как, например, витамины, минеральные вещества, ароматизаторы и т.п. Для повышения стабильности и связанности эмульсии, улучшения аромата и снижения стоимости рецептурных компонентов в основную мясную эмульсию могут также вводиться один или более видов сухих белковых материалов, таких как, например, пшеничный глютен, соевая мука, концентрат соевого белка, изолят соевого белка, яичный альбумин и сухое обезжиренное молоко. Введение сухих белковых материалов в эмульсию является особенно предпочтительным в производстве продукта, предназначенного для использования в качестве корма для домашних животных, поскольку позволяет производителю использовать в этом случае мясное сырье с такими соотношениями между белком и жиром и между миозином и общим белком, которые в других случаях рассматривались бы как мало приемлемые для производства мясных эмульсионных продуктов. В случае включения сухого белкового материала количество мясного компонента может варьировать примерно от 60 мас.% до 95 мас.%, а общее количество сухих белковых компонентов может варьировать примерно от 40 мас.% до 5 мас.% в пересчете на общую массу эмульсии. В большинстве случаев с повышением содержания жира и содержания влаги в используемом мясном материале, соответственно, повышается и уровень введения сухого белкового материала в эмульсию. Эмульсии может быть придана желательная основная окраска за счет введения подходящего надежного основного красителя, такого как оксид железа - красного или желтого цвета.
В то время как состав эмульсии может варьировать в широких пределах, эмульсия, содержащая сухой белковый материал, должна иметь такое отношение белка к жиру, которое является достаточным для образования твердого эмульсионного продукта по окончании коагуляции белка без признаков нестабильности эмульсии, а содержание белка в эмульсии должно быть таким, какое способно обеспечить коагуляцию эмульсии при нагревании до температуры выше температуры кипения воды и образование твердого эмульсионного продукта в течение короткого периода времени, а именно в течение примерно 5 минут, предпочтительно - в течение 3 минут, после нагревания до указанной температуры. Поэтому мясное сырье и добавки, включая сухой белковый материал (если таковой используется), смешиваются друг с другом в таком соотношении, чтобы мясной материал присутствовал в количестве примерно от 55 мас.% до 95 мас.%, предпочтительно - примерно от 65 мас.% до 85 мас.% от общей массы мясной эмульсии, при этом предпочтительно, чтобы мясная эмульсия имела отношение белка к жиру, по меньшей мере, примерно 1,5:1, более предпочтительно - примерно от 2:1 до 7:1. Хотя в мясной эмульсии может использоваться повышенное отношение белка к жиру, в большинстве случаев это не приветствуется, поскольку может привести к увеличению стоимости ингредиентов без получения каких-либо значимых преимуществ. Предпочтительнее всего в качестве мясного материала в мясной эмульсии использовать смесь из мяса и мясных субпродуктов. Однако рецептура мясной эмульсии с использованием только мясных субпродуктов в качестве мясного материала может составляться только при том условии, что готовая мясная эмульсия, включающая сухой белковый материал (если таковой используется), будет иметь отношение белка к жиру, по меньшей мере, примерно 1,5:1.
В дополнение к этому рецептура мясной эмульсии должна составляться с таким расчетом, чтобы содержание влаги в ней составляло примерно от 45 мас.% до 80 мас.%, при этом содержание влаги предпочтительно регулируется на уровне примерно от 50 мас.% до 75 мас.% от общей массы мясной эмульсии, т.е. мясное сырье + добавки. Точная концентрация воды в эмульсии будет зависеть, разумеется, от количества белка и жира в эмульсии.
Мясная смесь, выбранная для использования, пропускается через волчок для грубого измельчения мясного материала на кусочки, в основном, одинакового размера. В большинстве случаев предпочитается пропускать мясо через волчок с диаметром отверстий решетки 1 см или менее. Хотя удовлетворительные результаты можно получить и при измельчении мяса до частиц размером более 1 см, использование таких крупных частиц мяса предпочтительнее избегать. Если используется замороженное мясное сырье, то его следует предварительно раздробить или разрезать на более мелкие куски с тем, чтобы сократить размеры кусков, поступающих в волчок. Хотя размер кусков зависит от количества поступающего в волчок мяса, обычно замороженный мясной материал дробят на куски примерно 10 кв. см.
После измельчения смесь мясных частиц направляется в танк для выдержки, в котором мясная смесь предпочтительно нагревается до температуры примерно от -1°С до 7°С за счет теплоты горячей воды в изоляционной рубашке танка, прямой инжекции пара и т.п. в целях облегчения перекачки мясной смеси насосом.
Смесь измельченных мясных частиц затем вновь измельчается в условиях, обеспечивающих эмульгирование мясного материала и образование основной мясной эмульсии, в которой белок и вода мясной смеси формируют матрицу, инкапсулирующую жировые шарики. Эмульгирование мясного материала может проводиться с применением любых традиционных способов и оборудования, традиционно используемых для эмульгирования мясного материала, например, с применением фаршемешалки, смесителя, измельчителя, куттера с тихим ходом, эмульсионного измельчителя и т.п., т.е. оборудования, способного дробить и диспергировать жир в виде шариков в белковой суспензии с образованием эмульсии. Обычно температура мясной эмульсии в процессе эмульгирования повышается. Это нагревание мясной эмульсии не является нежелательным, поскольку ее температура не поднимается выше температуры, при которой начинается денатурация белка, происходящая с нежелательной скоростью на этой стадии способа. Температура мясной смеси в ходе эмульгирования должна поддерживаться на уровне примерно ниже 49°С, чтобы свести к минимуму денатурацию белка на данной стадии способа. Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения мясной материал пропускается через эмульсионный измельчитель с целью его эмульгирования с одновременньм нагреванием эмульсии до температуры примерно от 10°С до 49°С, предпочтительно - примерно от 35°С до 46°С.
Подобранные для введения в мясную эмульсию добавки, включая сухой белковый материал (если таковой используется), могут вводиться в мясную смесь перед ее эмульгированием. В альтернативном варианте зачастую предпочитается вводить добавки, в частности, сухой белковый материал, в мясную смесь после ее эмульгирования. Поскольку добавление сухого белкового материала приводит к увеличению вязкости эмульсии, лучшая степень эмульгирования достигается в том случае, когда мясная смесь эмульгируется перед добавлением сухого белкового материала, приводящего к образованию вязкой мясной эмульсии.
Поэтому вязкая мясная эмульсия, полученная за счет введения сухого белкового материала в эмульсию, предпочтительно должна подвергаться деаэрации любым традиционным способом, например, пропусканием ее через вакуумный шприц, с целью удаления поглощенного воздуха, который может разрушить матрицу продукта и снизить его связующую способность.
Мясная эмульсия вновь измельчается с целью получения более тонкой эмульсии и быстрого нагревания ее до температуры выше температуры кипения воды, при которой коагуляция белка в эмульсии происходит настолько быстро, что эмульсия отвердевает, и в течение очень короткого периода времени образуется твердый эмульсионный продукт. Установлено, что быстрое нагревание вязкой мясной эмульсии до температуры выше температуры кипения воды, обычно до температуры от 104°С до 118°С, приводит к тому, что коагулирующий в эмульсии белок способствует отвердеванию эмульсии и образованию твердого эмульсионного продукта в течение примерно 5 минут, обычно от нескольких секунд до примерно 3 минут, после нагревания. В дополнение к этому нагревание мясной эмульсии, имеющей влагосодержание примерно от 45 мас.% до 80 мас.%, до такой температуры приводит к испарению содержащейся в эмульсии воды с образованием пара во всей массе эмульсии, когда она находится при атмосферном давлении или давлении, близком к атмосферному. Обработка эмульсии предпочтительно проводится в оборудовании, в котором эмульсия нагревается до указанной повышенной температуры в процессе ее измельчения за счет, например, механического нагрева. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения вязкая мясная эмульсия при температуре примерно от 30°С до 40°С пропускается насосом через эмульсионный измельчитель, в котором мясная эмульсия подвергается воздействию усилия среза с целью получения более тонкой эмульсии и почти одновременного нагревания до температуры примерно от 104°С до 118°С за счет быстрого механического нагрева. При этом эмульсия предпочтительно нагревается до указанной повышенной температуры в течение менее примерно 60 секунд.
Контроль температуры эмульсии в заданном диапазоне может осуществляться за счет регулирования таких факторов, как скорость подачи эмульсии в эмульсионный измельчитель, скорость вращения эмульсионного измельчителя и т.п., и может легко проводиться квалифицированными специалистами в данной области.
Горячая мясная эмульсия, имеющая температуру выше температуры кипения воды, предпочтительно примерно от 104°С до 118°С, пропускается насосом под давлением выше атмосферного через оборудование, в котором она измельчается и нагревается в замкнутой зоне обработки, предпочтительно в форме удлиненной трубы, и выдерживается в замкнутой зоне обработки при давлении выше давления паров эмульсии до тех пор, пока не образуется в результате коагуляции твердый продукт. Для получения отдельных кусков с неправильными контурами наружной поверхности в трубчатом выдерживателе размещается комбинированное устройство, состоящее из инжектора/шредера и предназначенное для дробления и резания эмульсионного продукта. В альтернативном варианте шредер может размещаться отдельно от инжектора. Шредер оснащен приспособлением для разрушения непрерывности структуры коагулированной эмульсии.
Указанное приспособление может представлять собой объект, размещенный на пути потока эмульсии или вокруг него, который способен обеспечить принудительное разделение эмульсии в ходе ее непрерывного движения в направлении разгрузочного конца трубчатого выдерживателя. Таким объектом может быть решетка с режущими элементами, установленная поперечно направлению материального потока в трубчатом выдерживателе. Альтернативно или в дополнение к этому она может быть оснащена рядом отражателей. В другом альтернативном варианте разрушение эмульсии может сопровождаться прямой инжекцией пара в трубчатый выдерживатель.
С помощью указанного комбинированного устройства инжектор/шредер продукт дробится в замкнутой зоне обработки, что облегчает образование отдельных кусков с неправильными контурами наружной поверхности, и добавляется краситель. При повышенной температуре в трубчатом выдерживателе коагуляция белка происходит с очень высокой скоростью, в то время как некоторым участкам наружной поверхности продукта придается требуемая окраска. Период времени, требуемый для достаточного отвердевания горячей эмульсии с получением твердого продукта, будет определяться рядом факторов, таких как температура, до которой нагревается эмульсия, количество и вид белка в эмульсии. Продолжительность выдержки в трубчатом выдерживателе порядка от нескольких секунд до примерно 3 минут, обычно - примерно от 1 до 1,5 минут, обычно является достаточной для оптимальной коагуляции белка. Продолжительность выдержки в трубчатом выдерживателе может контролироваться за счет регулирования скорости потока эмульсии вдоль трубчатого выдерживателя и/или за счет регулирования длины трубы. Размеры трубчатого выдерживателя не являются критическим параметром, но они должны быть оптимальными для обеспечения достаточного для отвердевания эмульсии времени выдержки в трубе. На практике трубчатые выдерживатели, имеющие длину примерно от 3 м до 25 м и внутренний диаметр примерно от 4 см до 60 см, способны обеспечить требуемое время выдержки для образования эмульсионного продукта. Могут использоваться трубы с различной формой поперечного сечения, например, круглой, квадратной, восьмиугольной и т.п.
Комбинированное устройство инжектор/шредер устанавливается с целью впрыскивания жидкостей, содержащих краситель(и), в эмульсию во время ее нахождения в трубчатом выдерживателе. Красители - это ингредиенты, которые, как следует из названия, придают окраску пищевому продукту. К красителям, которые могут использоваться в настоящем изобретении, относится карамельный кулер, однако их перечень не ограничивается только названным. Могут применяться и другие коричневатые оттенки вплоть до черного. Для использования в настоящем изобретении особенно пригодны водорастворимые или жирорастворимые красители. Краситель вмешивается в водный раствор перед контактированием с пищевым продуктом. Водный раствор содержит примерно от 30% масс. до 60% масс. красителя и примерно от 70 мас.% до 40 мас.% воды. К этому водному раствору могут также добавляться другие ароматизаторы и/или нутриенты. Для закрепления красителя на пищевом продукте в процессе прохождения его через удлиненный трубчатый выдерживатель водный раствор красителя должен нести электрический заряд, противоположный заряду пищевого продукта. Поскольку продукты, содержащие мясо, по своей природе несут положительный заряд, полезно использовать краситель с отрицательным зарядом, но достаточным для уравновешивания противоположных зарядов. В рамках настоящего изобретения предусматривается также отрицательно заряженная продуктовая масса и положительно заряженный краситель.
Что касается карамельных кулеров, то их классифицируют по четырем основным классам в зависимости от метода получения. Карамельный кулер класса 1 является слабо отрицательно заряженным, карамельный кулер класса 3 - положительно заряженным, в то время как карамельные кулеры классов 2 и 4 - отрицательно заряженными. Если пищевой продукт имеет общий положительный заряд, то для него более всего пригодны карамельные кулеры классов 2 и 4, в меньшей степени класса 1, в то время как положительно заряженные карамельные кулеры особенно пригодны в том случае, когда пищевой продукт имеет общий отрицательный заряд.
Карамельный кулер ВС 145 (реализуемый на рынке фирмой Sethness Products Co. of Chicago, IL) является красителем класса 4, который несет отрицательный заряд и пригоден для использования в настоящем изобретении. Карамельный кулер 111 (реализуемый на рынке фирмой DD Williamson, Louisville, KY) также является красителем класса 4, который также несет отрицательный заряд и также пригоден для использования в настоящем изобретении. На рынке имеется и много других, несущих разные заряды карамельных кулеров, и они также могут быть пригодны для использования в настоящем изобретении. Авторы заявки полагают, что способ закрепления красителя на пищевом продукте с учетом их противоположных зарядов в отсутствие связующего агента не известен. В противоположность этому в пищевой промышленности традиционно используется источник белка, например, в виде окрашенной жидкой смеси, вместе с которой красители вводятся в продукт. Используемый в настоящем изобретении краситель не должен наноситься на отдельные куски продукта после того, как они вышли из трубчатого выдерживателя.
Эффект от комбинирования перекачки насосом горячей эмульсии в трубчатую зону обработки под действием центробежной силы и разрушения горячей эмульсии в замкнутом пространстве с помощью инжектора/шредера 20, в то время как происходит коагуляция белка с высокой скоростью и впрыскивается краситель, вместе с воздействием давления на эмульсию в процессе ее прохождения через замкнутую зону и генерированием пара внутри горячей эмульсии проявляется в дроблении мясной эмульсионной массы и в облегчении образования отдельных кусков с неправильными контурами поверхности, которые под давлением пара быстро выгружаются, будучи уже окрашенными, из трубчатой зоны обработки в атмосферные условия.
Твердые куски, выгружаемые из замкнутой зоны обработки, в виде дискретных мелких или крупных кусков имеют температуру примерно от 98°С до 100°С и содержание влаги примерно от 50% до 65%, причем куски эти варьируют по размерам, форме и окраске. На выходе из зоны обработки куски быстро охлаждаются за счет испарения влаги до температуры от 83°С до 93°С. При необходимости на выходе из удлиненного трубчатого выдерживателя может быть смонтировано пригодное для данной цели режущее приспособление, например, дисковый нож, устройство для резания струей воды высокого давления, ножевая решетка или т.п. для разрезки крупных кусков на более мелкие требуемого размера, к примеру, от 0,2 см до 5 см или более. Полученные таким путем куски мясной эмульсии характеризуются отличной целостностью и прочностью и сохраняют свою форму при традиционных операциях расфасовки/упаковки в консервные банки и стерилизации в автоклаве, которые являются неотъемлемой частью процесса производства консервированных пищевых продуктов с высоким влагосодержанием.
Куски мясной эмульсии, выгружаемые из замкнутой зоны обработки, могут поступать по конвейеру в сушильную установку для удаления из них большей части влаги с последующим сбором и хранением подсушенного продукта. В альтернативном варианте куски мясной эмульсии могут поступать по транспортеру из удлиненного трубчатого выдерживателя непосредственно на операцию расфасовки/упаковки в консервные банки, в ходе которой слоистые куски укладываются в металлические банки или мягкие пакеты вместе с другими ингредиентами, такими как соус, подливка и т.п., после чего продукт в банках стерилизуется в автоклаве. Например, в производстве консервированного корма для домашних животных пригодная для данной цели подливка может быть приготовлена путем нагревания смеси из воды, крахмала (или камедей) и приправ. Куски мясной эмульсии и подливка в требуемом соотношении расфасовываются в стерилизуемые упаковки или контейнеры, указанные упаковки или контейнеры запечатываются под вакуумом, а затем стерилизуются в автоклаве при температурно-временных режимах, обеспечивающих требуемый для реализации уровень стерильности. Могут применяться традиционные способы стерилизации в автоклаве. В большинстве случаев температура стерилизации в автоклаве примерно от 118°С до 121°С в течение приблизительно 45-90 минут бывает достаточной для производства стерильного продукта.
Согласно фиг.1 способ 18 производства продукта начинается с подготовки мясного сырья с применением волчка 28. Различные виды замороженного мяса измельчаются на мелкие куски и смешиваются в первом смесителе 30 в требуемых соотношениях, указанных в приведенных ниже примерах. На этой стадии смешивания при необходимости могут также добавляться другие сухие ингредиенты, такие как витамины и минеральные вещества. Процесс первого смешивания может быть непрерывным или периодическим. Затем полученная смесь поступает в первый эмульсионный измельчитель 32, предназначенный для нагревания и эмульгирования продукта. Эмульгированный продукт поступает затем во второй смеситель 34, где смешивается с основным сухим белковым материалом в соотношении, которое приводится в примерах (см. ниже). Второй смеситель 34 предпочтительно работает в непрерывном режиме, однако может работать и в периодическом режиме. После этого продукт, предпочтительно с помощью насоса 36, подается по входному трубопроводу 38 во второй эмульсионный измельчитель 40. В указанном трубопроводе 38 продукт имеет температуру примерно 40°С и находится под давлением примерно от 2,1 кг/см2 до 4,2 кг/см2. Продукт эмульгируется вторым эмульсионным измельчителем 40, в качестве которого предпочтительнее использовать измельчитель Siefer Mill, после чего поступает в трубчатый выдерживатель 26 под давлением примерно от 4,2 кг/см2 до 8,4 кг/см2 и с температурой примерно от 104°С до 118°С, предпочтительно 110°С. При требуемых режимах температуры и давления в трубчатом выдерживателе 26 продукт начинает быстро коагулировать.
По мере продвижения продукта через трубчатый выдерживатель он проходит через инжектор/шредер 20. Общая длина трубчатого выдерживателя может составлять примерно от 3 м до 25 м, а расстояние до размещенного в трубчатом выдерживателе инжектора/шредера составляет примерно 10-70% длины трубчатого выдерживателя. В предпочтительном варианте указанное расстояние до размещенного в трубчатом выдерживателе инжектора у шредера составляет примерно 15-20% длины трубчатого выдерживателя. С помощью инжектора/шредера осуществляется дробление и резание продукта, и впрыскивание жидких красителей. Жидкость, содержащая красители, контактирует с продуктом и прилипает к нему, в результате чего часть продукта приобретает темные пятна, имитирующие внешний вид приготовленного в гриле мяса.
Раствор красителя закрепляется на поверхности продукта под действием сил электрического притяжения. Продукт и раствор красителя несут противоположные заряды. Поэтому раствор красителя связывается с продуктом без применения дополнительных связующих агентов. Подача жидкого раствора 17 осуществляется насосом-дозатором 42, который перекачивает указанный раствор в инжектор/шредер 20. Давление на выходе из насоса 42 должно быть выше, чем давление в трубчатом выдерживателе 26, а скорость потока должна составлять примерно от 1 до 20 мас.% от потока продукта, предпочтительно - примерно 3 мас.%. Так, например, если через трубчатый выдерживатель проходит 100 кг продукта в минуту, то жидкий раствор 17 должен впрыскиваться через инжектор/шредер со скоростью примерно от 1 кг в минуту до 20 кг в минуту.
В качестве насоса 42 может использоваться объемный насос или любой другой тип насоса, который способен обеспечить достаточное давление на выходе, превышающее давление в трубчатом выдерживателе 26, во избежание образования пробок в потоке и для обеспечения достаточной скорости потока красителей из резервуара (не показан) в инжектор/шредер 20. В альтернативном варианте инжектор (не показано) может размещаться отдельно от измельчителя/шредера (не показано). В указанном альтернативном варианте (не показано) насос 42 подает раствор красителя в отдельно установленный инжектор, который впрыскивает красители в массу продукта в процессе ее прохождения через трубчатый выдерживатель 26. В указанном альтернативном варианте (не показано) инжектор может размещаться перед или после отдельно установленного измельчителя/шредера. Измельчитель/шредер разрушает, дробит и измельчает массу продукта в процессе ее прохождения через и/или вокруг него в трубчатом выдерживателе.
На выходе из трубчатого выдерживателя 26 продукт после воздействия на него атмосферным давлением нарезается на отдельные куски с помощью смонтированного у конца выдерживателя режущего устройства 44. Воздействие атмосферным давлением при требуемой температуре кипения вызывает мгновенное испарение влаги из продукта. В некоторых случаях продукт быстро увеличивается в объеме. Такая комбинация, т.е. дробление и нарезание эмульсии с помощью инжектора/шредера 20, мгновенное испарение влаги при атмосферном давлении на выходе из трубчатого выдерживателя 26 и окончательная разрезка на отдельные куски, придает произвольный неправильный контур поверхности многим из отдельных кусков. За счет добавления к продукту раствора красителя некоторые отдельные куски будут иметь полностью окрашенную наружную поверхность; наружная поверхность других отдельных кусков может быть вообще неокрашенной, а многие отдельные куски могут иметь один или более темно окрашенных участков на наружной поверхности, имитирующих внешний вид обжаренных в гриле кусков. В предпочтительном варианте окрашенного готового продукта примерно от 10% до 80%, предпочтительно от 40% до 50%, отдельных кусков имеют один или более темноокрашенных участков на наружной поверхности, но не всю темноокрашенную наружную поверхность, что придает готовому продукту внешний вид свежего мяса, обжаренного в гриле и разрезанного перед употреблением на более мелкие кусочки.
Режущее устройство 44 в большинстве случаев может представлять собой дисковый нож. Куски требуемых размеров поступают во вращающийся барабан (тумблер), где они могут смешиваться с подливой, поступающей из дозатора подливы. После смешивания мяса с подливой полученная комбинация подается к оборудованию для расфасовки продукта в металлическую тару, мягкие пакеты или другие контейнеры. Упаковка кусков в прозрачный контейнер без добавления подливы позволяет сделать наглядным внешний вид кусков продукта, имитирующий следы от жарки в гриле или на противне.
На фиг.2 представлено увеличенное фотографическое изображение корма для домашних животных, известного из предшествующего уровня техники. Корм для домашних животных на фиг.2 изготовлен способом, защищенным патентом '939, и реализуется на рынке под торговой маркой Mighty Dog® фирмой Nestle Purina PetCare Company of St. Louis, Mo. Окраска корма для домашних животных, в основном, равномерна по всей поверхности отдельных кусков. Форма отдельных кусков также, в основном, однородна, за исключением незначительного количества неправильных контуров наружной поверхности.
На фиг.3 представлено увеличенное фотографическое изображение корма для домашних животных из предшествующего уровня техники. Корм для домашних животных на фиг.3 изготовлен способом, защищенным патентом '939, и реализуется на рынке под торговой маркой Friskies® фирмой Nestle Purina PetCare Company of St. Louis, Mo. Основная окраска корма для домашних животных на этой фотографии, в основном. равномерна по всей поверхности отдельных кусков. Форма отдельных кусков также, в основном, однородна, за исключением незначительного количества неправильных контуров наружной поверхности.
На фиг.4 представлено увеличенное фотографическое изображение корма для домашних животных согласно примеру 1 настоящего изобретения. Предполагается, что продукт имитирует куски натурального мяса, обжаренного в гриле и нарезанного на более мелкие кусочки перед употреблением. Основная окраска корма для домашних животных на этой фотографии, в основном, равномерна по всей поверхности отдельных кусков, за исключением того, что на некоторых кусках имеются темноокрашенные участки наружной поверхности, имитирующие следы от гриля.
На фиг.5 представлено увеличенное фотографическое изображение корма для домашних животных согласно примеру 2 настоящего изобретения. Предполагается, что продукт имитирует кусок натуральной рыбы, обжаренный в гриле и разделанный на более мелкие кусочки перед употреблением. Основная окраска корма для домашних животных на этой фотографии, в основном, равномерна по всей поверхности отдельных кусков, за исключением того, что на некоторых кусках имеются темно окрашенные участки наружной поверхности, имитирующие следы от гриля.
На фиг.6 представлено увеличенное фотографическое изображение корма для домашних животных из предшествующего уровня техники. Корм для домашних животных на фиг.6 реализуется на рынке под торговой маркой Pedigree®, Little Champions®, Grilled Cuts in Sauce™ with Chicken (обжаренные кусочки в соусе с мясом цыплят) фирмой Kal Kan Foods, Inc. of Vemon, California. Основная окраска корма для домашних животных, в основном, равномерна по всей поверхности отдельных кусков, но на одной из плоских наружных поверхностей некоторых кусков видны улучшающие внешний вид продукта реальные следы от гриля или темные линии. Многие отдельные куски, в основном, имеют прямоугольную форму. На поверхности с темными линиями основная окраска покрывает всю поверхность, за исключением тех участков, на которых темные линии перекрывают основную окраску.
Приведенные ниже примеры служат иллюстрацией к настоящему изобретению. В примерах, равно как и в контексте описания, количество в частях и процентах указано в пересчете на массу, если нет ссылки на другую размерность.
Пример 1
Консервированный корм для домашних животных, содержащий крупные куски эмульсии в водной подливке, готовили следующим способом. Предполагается, что настоящий продукт имитирует нарезанную кусками жареную в гриле или маринованную говядину. Краситель(и) добавляли через комбинированное устройство, состоящее из инжектора/шредера, на наружную поверхность отдельных кусков с целью имитирования куска мяса, сначала обжаренного, а потом разрезанного на более мелкие кусочки. Другими словами, продукт имитировал следы от жарки в гриле, которые выделялись своей темной окраской на наружной поверхности некоторых кусков. Коричневый, красноватый основной цвет обеспечивал в большинстве случаев равномерное окрашивание по всей массе продукта, за исключением тех участков наружной поверхности, на которых были отметины, имитирующие следы от жарки в гриле. Эти имитирующие следы гриля участки были темнее по сравнению с практически равномерным основным цветом продукта. Основной цвет обеспечивал оксид железа красного цвета, который добавляли в количестве примерно 0,2 мас.% от массы эмульсии.
Согласно схеме на фиг.1, блоки мороженого мяса сначала нарезали или дробили на куски размером примерно 10 см, после чего эти куски измельчали в обычном мясном волчке 28, оснащенном решеткой с диаметром отверстий 1 см. В указанном продукте соотношение между мясньм сырьем было следующим:
| Вид мясного сырья | мас.% |
| Говядина механической обвалки | 50 |
| Легкие | 35 |
| Печень | 15 |
| Всего: | 100 |
| Впрыскиваемый раствор | мас.% |
| Вода | 70 |
| Карамельный кулер | 30 |
| Всего: | 100 |
Измельченное мясо поступало в первый смеситель 30, в котором оно нагревалось прямой инжекцией пара до температуры примерно 0°С. Из смесителя смесь измельченного мясного сырья поступала в эмульсионный измельчитель 32, где мясо тонко измельчалось и подвергалось воздействию усилия среза для получения мясной эмульсии, которая нагревалась в результате механической обработки в процессе эмульгирования до температуры примерно от 15,6°С до 43°С. Нагретая мясная эмульсия насосом подавалась из эмульсионного измельчителя в смеситель 34, где она тщательно перемешивалась со смесью сухих ингредиентов, содержащей сухие белковые материалы вместе с витаминами, минеральными веществами и специями, до образования густой, вязкой мясной эмульсии, содержащей примерно 74% мясного материала, 26% сухого белкового материала и витамины, минеральные вещества и специи до 100%. Полученная таким образом вязкая мясная эмульсия подавалась насосом из смесителя в вакуумный шприц для ее деаэрации.
После деаэрации вязкая эмульсия с температурой примерно от 30°С до 40°С подавалась насосом в эмульсионный измельчитель 40, в котором эмульсия тонко измельчалась и подвергалась воздействию усилия среза в условиях, способствующих увеличению тонкости эмульсии, с почти одновременным нагреванием эмульсии до температуры примерно 110°С. Твердый мясной эмульсионный продукт формировался в течение 2 минут после нагревания. Горячая эмульсия подавалась насосом непосредственно из эмульсионного измельчителя в удлиненный трубчатый выдерживатель 26, имеющий внутренний диаметр 6,35 см и длину 6,1 м. Трубчатый выдерживатель 26 характеризовался отношением длины к диаметру примерно 30:1 и содержал размещенное внутри него комбинированное устройство 20, состоящее из инжектора/шредера, для резания, дробления и измельчения продукта при прохождении его через указанное устройство. Это облегчало образование отдельных кусков с неправильными контурами поверхности. Жидкий раствор впрыскивался с помощью комбинированного устройства, состоящего из инжектора/шредера. Жидкий раствор содержал примерно 30 мас.% карамельного кулера и 70 мас.% воды. Карамельный кулер имел отрицательный электрический заряд и был маркирован как ВС 145 (продукт промышленного производства фирмы Sethness Products Co. of Chicago, IL). Комбинированное устройство 20, состоящее из инжектора/шредера, было размещено внутри удлиненного трубчатого выдерживателя 26 и предназначено для резания, дробления и измельчения продукта и впрыскивания водного раствора красителя в процессе продвижения продукта через трубчатый выдерживатель. Раствор красителя впрыскивался на уровне примерно 8% от потока продукта. Скорость потока эмульсии через трубчатый выдерживатель контролировалась таким образом, чтобы продолжительность пребывания эмульсии в трубчатом выдерживателе составляла примерно 2 минуты.
Дополнительная режущая система 44 в виде дискового ножа была размещена на выходе из удлиненного трубчатого выдерживателя 26 для разрезания продукта на отдельные куски с неправильными контурами наружной поверхности в виде имитирующих мясо крупных или мелких кусков длиной, варьирующей примерно от 1,2 см до 5 см или более. Они имели произвольно расположенные темноокрашенные (даже черные) пятна, напоминающие следы от жарки на решетке гриля. Указанные отдельные куски на выходе из трубчатого выдерживателя имели температуру примерно 99°С и влагосодержание примерно 56%. Готовые куски мясной эмульсии расфасовывали в мягкие пакеты, запечатывали и стерилизовали в автоклаве при режимах, обеспечивающих пригодный к реализации стерильный продукт. После обработки в автоклаве содержимое пакетов охлаждали до комнатной температуры и хранили в течение месяца до вскрытия упаковки. Куски сохраняли свою форму, целостность и по своему внешнему виду и текстуре имитировали жареное в гриле мясо.
Пример 2
В настоящем примере описывается приготовление имитирующего рыбу продукта с наружным окрашиванием с помощью красителя, впрыскиваемого через комбинированное устройство, состоящее из инжектора/шредера, в целях имитирования куска рыбы, обжаренного в гриле и разделанного перед употреблением на более мелкие куски. Другими словами, продукт имитировал следы от гриля, которые выглядели как темные пятна на наружной поверхности некоторых кусков. Готовый продукт был приготовлен с жидкой подливкой. Оранжевый/красноватый основной краситель придавал, в основном, равномерную окраску всей поверхности продукта и сходство с мясом лосося, за исключением участков с темными пятнами, имитирующими следы от гриля или маринада. Основную окраску продукта обеспечивали оксиды железа красного и желтого цвета, которые добавляли в количестве примерно 0,2 мас.% от массы эмульсии. Указанный основной краситель добавлялся в начале процесса смешивания для придания, в основном, равномерной окраски всей массе продукта.
В целом повторяли способ, описанный в примере 1, за исключением того, что соотношение между мясными материалами было следующим:
| Вид мясного сырья | мас.% |
| Рыба | 45 |
| Печень | 15 |
| Легкие | 25 |
| Мясо цыплят | 15 |
| Всего: | 100 |
| Впрыскиваемый раствор | мас.% |
| Карамельный кулер | 15 |
| Вода | 85 |
| Всего: | 100 |
Пример 3
В настоящем примере описывается приготовление продукта, не содержащего мяса, с красителем, добавленным через комбинированное устройство, состоящее из инжектора/шредера. Предполагается, что продукт имитирует измельченные куски рыбы, обжаренные в гриле или выдержанные в маринаде. Другими словами, продукт должен иметь, в основном, равномерную окраску всей своей массы с наличием пятен на наружной поверхности, имитирующих следы от гриля. Основные красители вводили в исходную рецептуру для достижения равномерной, в основном, окраски по всей массе продукта. В настоящем примере оранжевый/красноватый основной краситель может быть добавлен в продукт, имитирующий мясо лосося.
Готовые куски имели неправильную форму со слоистой внутренней текстурой, напоминающей чешуйчатую структуру лосося. Они имели оранжевую/красноватую окраску и темные пятна на наружной поверхности, за исключением тех случаев, когда поверхность была разрезана дисковым ножом на выходе из трубчатого выдерживателя.
| Растительный белок | мас.% |
| Пшеничный глютен | 30 |
| Растительное масло | 7 |
| Вода | 63 |
| Всего: | 100 |
| Впрыскиваемый жидкий раствор | мас.% |
| Карамельный кулер | 35 |
| Вода | 65 |
| Всего: | 100 |
Ингредиенты помещали в смеситель. Ингредиенты нагревали инжекцией паром до температуры примерно 27°С. Полученную вязкую смесь типа эмульсии подавали насосом из смесителя в вакуумный шприц для ее деаэрации.
После деаэрации вязкую смесь температурой примерно 32°С под давлением насоса подавали в эмульсионный измельчитель, в котором вязкая смесь обрабатывалась с целью очень быстрого нагревания ее до температуры примерно 107°С. При указанной температуре коагуляция белка происходила очень быстро, так что твердый продукт образовался в течение 2 минут после нагревания. Горячая смесь типа эмульсии подавалась насосом непосредственно из эмульсионного измельчителя в удлиненный трубчатый выдерживатель, имеющий внутренний диаметр 6,35 см и длину 6,1 м. Смонтированный внутри трубчатого выдерживателя инжектор может быть размещен на расстоянии, составляющем примерно 30% от длины трубы, а комбинированное устройство, состоящее из дробилки/шредера, - на расстоянии, составляющем примерно 60% от длины трубы; указанное оборудование предназначалось для измельчения, дробления и резания продукта по мере его продвижения вдоль трубчатого выдерживателя и для впрыскивания жидкостей, содержащих краситель. Жидкий раствор содержал примерно 35 мас.% красителя и примерно 65 мас.% воды. Скорость потока через трубчатый выдерживатель контролировали таким образом, чтобы продолжительность пребывания продукта в трубчатом выдерживателе составила примерно 2 минуты.
Твердый продукт непрерывно отгружали из удлиненного трубчатого выдерживателя. У выходного конца удлиненного трубчатого выдерживателя было смонтировано режущее приспособление с дисковым ножом для нарезки продукта на отдельные куски, которые имеют неправильные контуры наружной поверхности, имитируя по форме крупные или мелкие куски натурального мяса, обычно разной длины, варьирующей примерно от 1,5 см до 6 см или более. Отдельные куски, выгружаемые из трубчатого выдерживателя, имели температуру примерно 99°С и влагосодержание примерно 55%. Готовые крупные или мелкие куски расфасовывали в стерилизуемые транспортируемые упаковки, запечатывали и стерилизовали в автоклаве в условиях, достаточных для обеспечения пригодного к реализации стерильного продукта. После обработки в автоклаве куски сохраняли свою форму, целостность и имитирующие натуральное мясо внешний вид и текстуру.
Хотя настоящее изобретение описывается со ссылкой на специальные примеры и предпочтительные варианты его осуществления, само собой понятно, что возможно внесение изменений, модификаций и вариаций в состав продукта и способ его производства без нарушения принципов и сущности изобретения в рамках заявленной формулы изобретения.
1. Способ производства корма для домашних животных, включающий
получение эмульсии, содержащей источник жира и белка;
нагревание указанной эмульсии до температуры выше температуры кипения воды;
воздействие повышенным давлением на указанную эмульсию в замкнутой зоне повышенного давления;
наружное окрашивание указанной эмульсии в указанной замкнутой зоне повышенного давления за счет впрыскивания раствора красителя на эмульсию; и
выгрузку указанной эмульсии в виде кусков корма для домашних животных,
где указанная выгрузка включает стадию удаления указанной эмульсии из указанной замкнутой зоны повышенного давления и измельчения указанной окрашенной эмульсии на куски различного размера, формы и окраски.
2. Способ по п. 1, согласно которому источник белка включает, по меньшей мере, один источник, выбираемый из растительного белка, мяса и мясных субпродуктов.
3. Способ по п. 2, согласно которому указанный растительный белок включает, по меньшей мере, один из белка сои, белка кукурузы, белка риса, белка земляного ореха, белка подсолнечника, белка льняного семени, белка канолы и белка пшеницы.
4. Способ по п. 2, согласно которому мясо включает, по меньшей мере, один из видов, выбираемых из говядины, птицы, рыбы и свинины.
5. Способ по п. 4, согласно которому указанное мясо содержит примерно от 15 до 25 мас.% жира.
6. Способ по п. 4, согласно которому указанное мясо содержит менее 15 мас.% жира.
7. Способ по п. 1, согласно которому эмульсия имеет отношение белка к жиру, по меньшей мере, 1,5:1.
8. Способ по п. 1, согласно которому указанная эмульсия нагревается до температуры примерно от 104 до 118°С.
9. Способ по п. 1, согласно которому указанная эмульсия имеет влагосодержание примерно от 45 до 80 мас.%.
10. Способ по п. 1, согласно которому указанная замкнутая зона повышенного давления представляет собой, по меньшей мере, одно устройство, выбираемое из удлиненного трубчатого элемента и трубчатого выдерживателя.
11. Способ по п. 10, согласно которому эмульсия выдерживается в замкнутом пространстве в указанном трубчатом выдерживателе в течение заданного периода времени.
12. Способ по п. 10, согласно которому эмульсия выдерживается в указанном трубчатом выдерживателе под давлением выше давления паров указанной эмульсии.
13. Способ по п. 12, согласно которому эмульсия выдерживается в указанном трубчатом выдерживателе под давлением выше давления ее паров до тех пор, пока не закончится коагуляция белка в указанной эмульсии с образованием затвердевшей эмульсии.
14. Способ по п. 1, включающий также стадию измельчения эмульсии с получением отдельных кусков корма для домашних животных, имеющих неправильные контуры наружной поверхности.
15. Способ по п. 14, предусматривающий механическое измельчение эмульсии.
16. Способ по п. 15, согласно которому указанная стадия измельчения эмульсии предусматривает использование комбинированного устройства, состоящего из инжектора/шредера.
17. Способ по п. 16, согласно которому указанное комбинированное устройство, состоящее из инжектора/шредера, включает, по меньшей мере, узел инжектора и узел шредера.
18. Способ по п. 17, согласно которому инжектор оснащен приспособлением для инжекции пара с целью измельчения эмульсии.
19. Способ по п. 16, включающий стадию использования указанного инжектора для впрыскивания раствора красителя, несущего отрицательный заряд, в эмульсию.
20. Способ по п. 1, согласно которому окрашивание эмульсии предусматривает адгезию красителя к указанной эмульсии.
21. Способ по п. 20, согласно которому указанный раствор красителя включает, по меньшей мере, один из жирорастворимого красителя и водорастворимого красителя.
22. Способ по п. 21, согласно которому указанный раствор красителя содержит также, по меньшей мере, один из ароматизатора и нутриента.
23. Способ по п. 20, согласно которому указанный краситель несет отрицательный заряд по отношению к эмульсии.
24. Способ по п. 23, согласно которому указанный краситель включает водорастворимый карамельный колер, несущий отрицательный заряд по отношению к эмульсии.
25. Способ по п. 20, согласно которому указанный краситель обладает способностью к адгезии на эмульсии в отсутствие связующего агента.
26. Способ по п. 1, согласно которому указанная окрашенная эмульсия имеет влагосодержание примерно от 50 до 65 мас.%.
27. Способ производства корма для домашних животных, имеющего слоистый, аналогичный мясу внешний вид и состоящего из отдельных кусков неправильной формы, имеющих более темные участки наружной поверхности, имитирующие следы от гриля, который предусматривает пропускание продуктовой массы через замкнутую зону обработки и контактирование части продуктовой массы с красителем путем впрыскивания на нее раствора красителя во время нахождения ее в замкнутой зоне обработки.
28. Способ по п. 27, согласно которому указанная продуктовая масса состоит из эмульсии, содержащей, по меньшей мере, один из источника мяса и сухого белкового источника.
29. Способ по п. 27, согласно которому указанная продуктовая масса содержит менее 15 мас.% жира.
30. Способ по п. 27, согласно которому указанная продуктовая масса имеет влагосодержание примерно от 50 до 65 мас.%.
31. Способ по п. 27, согласно которому указанный краситель адгезируется на эмульсии в отсутствие связующего агента.
32. Способ по п. 27, согласно которому указанный краситель выбирают из группы, состоящей из водорастворимых красителей и жирорастворимых красителей.
33. Способ по п. 27, согласно которому указанный краситель несет отрицательный заряд по отношению к указанной продуктовой массе для облегчения адгезии указанного красителя к указанной продуктовой массе.
34. Способ по п. 27, согласно которому указанный краситель включает окрашенный раствор, который содержит примерно от 30 до 60 мас.% красителя и примерно от 70 до 40 мас.% воды.
35. Способ по п. 34, согласно которому указанный раствор красителя впрыскивается в указанную замкнутую зону обработки под давлением, которое выше давления внутри указанной замкнутой зоны, и при скорости потока примерно от 1 до 20 мас.% от скорости потока продуктовой массы.
36. Способ по п. 27, согласно которому указанная замкнутая зона обработки включает трубчатый выдерживатель, в котором давление превышает давление паров эмульсии, а способ предусматривает поддержание указанного давления до тех пор, пока не закончится коагуляция белка в указанной эмульсии с образованием отвердевшей эмульсии.
37. Способ по п. 36, включающий также стадию разрушения эмульсии в трубчатом выдерживателе с тем, чтобы разделить на указанные отдельные куски неправильной формы.
38. Корм для домашних животных, полученный по пп.27-37, содержащий отдельные куски продуктовой массы, имеющие основную окраску и контрастирующую с ней наружную окраску, имитирующую следы от обжарки в гриле на натуральном мясе, которое было разрезано на более мелкие отдельные кусочки неправильной формы перед употреблением.
39. Корм для домашних животных по п. 38, в котором указанные куски состоят из отвердевшей эмульсии, содержащей, по меньшей мере, один из источника мяса, сухого белкового источника и растительного пищевого источника.
40. Корм для домашних животных по п. 39, в котором наружная окраска обеспечивается красителем, выбираемым из группы, состоящей из водорастворимых красителей и жирорастворимых красителей.
41. Корм для домашних животных по п. 40, в котором указанный краситель адгезируется на эмульсии в отсутствие связующего агента.
42. Корм для домашних животных по п. 40, в котором указанный краситель несет отрицательный заряд по отношению к указанным кускам продуктовой массы для облегчения адгезии указанного красителя к указанным кускам.
43. Корм для домашних животных по п. 38, в котором указанные куски содержат менее 15 мас.% жира.
44. Корм для домашних животных по п. 38, в котором указанные куски имеют влагосодержание примерно от 50 до 65 мас.%.
45. Корм для домашних животных по п. 38, в котором незначительная часть кусков имеет контрастирующую окраску по всей, в основном, наружной поверхности.
46. Корм для домашних животных по п. 45, содержащий смесь указанных кусков с другими отдельными кусками, имеющими единую основную окраску по всей, в большинстве случаев, наружной поверхности.
47. Корм для домашних животных, полученный по пп.1-26, который имеет основную окраску по всей массе продукта и контрастирующую с ней наружную окраску, имитирующую следы от жарки в гриле на натуральном мясе, которое перед употреблением было разрезано на более мелкие отдельные кусочки неправильной формы, причем корм для домашних животных содержит смесь из
(1) первых отдельных кусков, имеющих единую основную окраску всей наружной поверхности, и
(2) вторых отдельных кусков, имеющих на отдельных участках наружной поверхности контрастирующую окраску, при этом незначительная часть вторых кусков имеет контрастирующую окраску практически по всей наружной поверхности.
48. Продукт по п. 47, в котором указанные вторые куски содержат менее 15 мас.% жира.
