11 Proteine fortificate și alimente bogate de proteine,
Proteine de fortificare a găsit un loc în extrudat alimente cel puțin începând din anii 1940. Un exemplu de proteine fortificație de o extrudat produse alimentare a fost de macaroane (21CFR139.117). Această fortificare a fost făcută atât pentru a crește conținutul total de proteine al pastelor, cât și pentru a îmbunătăți echilibrul aminoacizilor esențiali.
pe măsură ce tehnologiile proteice texturizate erau dezvoltate, s-au pus bazele și pentru fortificarea proteinelor gustărilor extrudate., Brevetele sugerează că scopul a fost atingerea unui conținut cât mai ridicat de proteine, mai degrabă decât atingerea unui prag minim.Atkinson (1969) este un exemplu timpuriu de utilizare a proteinei de soia într-o gustare. Brevetul descrie un produs de gustare crocant cu cel puțin 30% proteine care este extrudat la 12% -20% umiditate. Acest conținut de umiditate este mai mic decât tipic pentru extrudarea proteinelor texturate. Formula A fost făină de soia (50% proteină) cu o cantitate mică de aromă, un detergent și hidroxid de sodiu adăugat., Atkinson afirmă că ar putea fi utilizate alte proteine vegetale, animale sau pești degresate, dar în brevet nu sunt furnizate exemple.fortificarea proteică a cerealelor pentru micul dejun a crescut, de asemenea, în această perioadă. Bedenk (1972) a fost unul dintre primele brevete pentru un produs extins care conține cantități mari de proteine și referințe la alte brevete care aveau niveluri ridicate de făină de soia în cerealele pentru micul dejun. Bedenk a folosit izolat hidrolizat de proteine din soia pentru a permite o textură crocantă, mai degrabă decât crearea unei texturi asemănătoare cărnii., Bedenk afirmă, de asemenea, că o cereală gata de consum ar putea fi făcută numai din izolat de proteine de soia, dar niciun exemplu nu este inclus în brevet.Malzahn (1974) dezvăluie o metodă de creare a produsului extins la o proteină mai mare de 35%, cu un exemplu de produs proteic de 55%. Malzahn afirmă că o extrudat temperatura de 255°F–315°F pentru o formulă de proteine izolate din soia, amidon de grâu, făină de ovăz, și sare, cu un conținut de proteine de aproximativ 55% ar putea produce un produs cu caracteristici similare cu un mic dejun extins de cereale., Apa a fost adaugat la procesul de extrudare (17%-30%) și produse de cereale bucăți la o densitate de aproximativ 46-135 g/L. Malzahn afirmă că formarea de fibre de proteine-ca structuri este mult mai probabil să se formeze la temperaturi mai ridicate sau mai mare de proteine concentrații. Brevetul afirmă că utilizarea proteinei din zer trebuie evitată, deoarece proteina din zer conține cantități substanțiale de zaharuri reducătoare, astfel încât este probabil să se supună reacțiilor Maillard în timpul extrudării.lucrările timpurii privind fortificarea proteinelor din cereale nu s-au limitat la proteinele din soia., Schwab (1975) este un brevet de cereale pentru micul dejun care utilizează cazeinat de sodiu ca sursă de proteine pentru cerealele pentru micul dejun cu până la 40% proteine. Produsul a fost extrudat ca o peletă densă și apoi umflat într-un cuptor cu pat fluidizat.Schröder (1981) dezvăluie crearea unui crisp cu un conținut ridicat de proteine. Exemplele furnizate în brevet au avut un conținut de proteine pe bază uscată de până la 82%. Proteinele utilizate în acest brevet sunt cazeinat (sau cazeină), proteine din soia și proteine din cereale. Brevetul indică faptul că puțin amidon a fost prezent în produsele extrudate., Densitatea în vrac a pieselor extrudate rezultate a fost de aproximativ 180 g/L. Sander (2001) a identificat o dorință a consumatorilor pentru alimente cu un conținut crescut de proteine. Brevetul prezintă mai multe exemple, inclusiv un produs cu conținut de proteine 70%, cu izolat de proteine din zer ca 60% din formulă, cu proteina rămasă furnizată de izolatul de proteine din soia și echilibrul amestecului ca amidon de tapioca. Un alt exemplu este un produs din cereale cu izolat de proteine din soia ca ingredient principal și produsul având un conținut de proteine de 80%. Densitățile în vrac ale produselor din brevet au fost de 130-180 g/L., Sander afirmă că amidonul de tapioca și amidonul din cartofi sunt potrivite pentru produse.Baumer (2005) este o cerere de brevet pentru nuggeturi de proteine din soia (chipsuri). Izolatul parțial hidrolizat de proteine din soia este utilizat pentru a furniza vâscozitate scăzută și proprietăți de gelifiere scăzute. Gradul preferat de hidroliză este de aproximativ 1% -5%, dar ar putea fi la fel de mare ca 15%. Izolatul de proteine din soia parțial hidrolizat este amestecat cu un izolat de proteine din soia nehidrolizat pentru a da structura celulară dorită, densitatea produsului și alte caracteristici., Brevetul afirmă că una până la opt părți parțial hidrolizat izolat de proteine de soia ar fi utilizat pe parte izolat de proteine de soia nehidrolizat. Un exemplu furnizat în cererea de brevet este un produs cu izolat hidrolizat de proteine din soia ca singurul ingredient non-apă.fannon și Yakubu (2012) au folosit o combinație de 20% -45% proteină nehidrolizată combinată cu 55% -80% proteină hidrolizată. Acestea descriu porțiunea non-proteică a crocantului uscat ca „umplutură”, care poate fi amidon și/sau fibre., Utilizarea proteinei hidrolizate și a umpluturii previne formarea structurii proteice caracteristice proteinelor texturizate. Chipsurile au fost proteine 70%-95% și au avut o densitate în vrac de 20-500 g/L.
Malo și colab. (2004) a depus pentru un brevet pentru un crisp ridicat de proteine, fără amidon în formulare. Malo și colab. a folosit un amestec de” vâscozitate subțire”,” vâscozitate groasă „și un izolat proteic opțional” aromă neutră ” pentru a obține o structură celulară dorită și o rezistență a produsului uscat., Aplicația afirmă, de asemenea, că materiale precum carbonatul de calciu sau fibra ar putea fi utilizate pentru a îmbunătăți structura bulelor în crocant.
Ganjyal (2014) dezvăluie extrudarea unui crisp ridicat de proteine cu izolat de proteine din grâu. Acest brevet pretinde conținut de proteine de până la 90%. Brevetul prevede că glutenul de grâu hidrolizat poate fi utilizat pentru a „înmuia amestecul” și pentru a crește extensibilitatea extrudatului.Fleckenstein (2013) dezvăluie utilizarea izolatelor de proteine din soia cu un grad de hidroliză de 30 sau mai mult în fabricarea de chipsuri bogate în proteine., Brevetul dezvăluie, de asemenea, utilizarea de turtă presată, dar nu hexan extras, făină de soia ca ingredient. Utilizarea făinii de soia presată cu turtă este destinată să apeleze la consumatorii care doresc să evite alimentele expuse la solvenți.
Proteine fortificație de extrudat gustări și cereale pentru micul dejun datează din anii 1960. Abordări au fost dezvoltate pentru a crea efectul dorit gustare structura cu conținutul crescut de proteine, dar încă mimand o structură pe bază de amidon produs., O mare parte din lucrare s-a concentrat pe modificarea greutății moleculare medii a proteinei pentru a da o reologie care ar funcționa bine cu sistemul de extrudare existent. Greutatea moleculară medie a proteinei a fost modificată prin utilizarea amestecurilor de proteine hidrolizate și nehidrolizate. Ca orice alt polimer, schimbarea greutății moleculare medii a amestecului va schimba reologia. Se publică puțin despre adaptarea sistemului de extrudare pentru a crea structura dorită a produsului pentru o reologie dată, lăsând o zonă neexplorată de optimizare.