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制造有色结构化植物蛋白质产品的方法
对相关申请的交叉引用
本申请要求2006年9月21日提交的临时申请系列号No.60/826,477和2007年9月20日提交的申请系列号No.11/858,769的优先权，它们全文经此引用并入本文。
发明领域
本发明提供了制造通常具有深色(dark color)的结构化植物蛋白质产品的方法。在该方法中，将植物蛋白质材料与至少一种还原糖在升高的温度和压力存在下合并。本发明还提供了包含该有色结构化植物蛋白质产品的动物肉组合物和仿(simulated)动物肉组合物。
发明背景
食品科学家已经投入大量时间开发由多种植物蛋白质制备可接受的类肉(meat-like)仿食品，如牛肉、猪肉、禽肉、鱼肉和贝类类似物的方法。由于大豆蛋白相对丰富和合理的低成本，其已被用作蛋白质源。挤出法通常制备人造肉(meat analogs)。将干燥共混物加工形成纤维材料。迄今，由高蛋白挤出物制成的人造肉具有有限接受度，因为它们缺乏类似肉的质地特征和“口感”。相反，它们的特征是海绵状和难咀嚼的，这主要归因于所形成的蛋白质纤维的无规扭绞性质。大部分用作绞碎的碎肉饼型肉的填充料。
仍然需要模仿动物肉的纤维结构并具有可接受的肉类质地、风味和颜色的结构化植物蛋白质产品。
发明概述
本发明的一个方面包括仿动物肉组合物。该仿动物肉组合物通常包含含有基本排列好的(aligned)蛋白质纤维的有色结构化植物蛋白质产品。总的说来，该有色结构化植物蛋白质产品是植物蛋白质材料和还原糖的挤出物。
本发明的再一方面包括动物肉组合物。总的说来，该动物肉组合物包含动物肉；和有色结构化植物蛋白质产品。该有色结构化植物蛋白质产品包含基本排列好的(aligned)蛋白质纤维，并且通常是植物蛋白质材料和还原糖的挤出物。
本发明的又一方面提供了制造有色结构化植物蛋白质产品的方法。总的说来，该方法包括将植物蛋白质材料与还原糖合并以形成混合物。将该混合物在升高的温度和压力条件下挤出以形成包含基本排列好的蛋白质纤维的有色结构化植物蛋白质产品。
下面更详细描述本发明的其它方面和特征。
图例
本申请文件含有至少一幅彩色照片。由政府部门应要求并在支付必要费用的情况下提供带有彩色照片的本专利申请公开复印件。
图1显示了显微照片图像，其显示了具有基本排列好的蛋白质纤维的本发明的结构化植物蛋白质产品。
图2显示了显微照片图像，其显示了不由本发明的方法制成的植物蛋白质产品。构成该植物蛋白质产品的蛋白质纤维如本文所述是交叉的。
图3显示了使用1％木糖配制剂将结构化植物蛋白质产品着色的本发明的有色结构化植物蛋白质产品样品的照片图像。
发明详述
本发明提供了动物肉组合物或仿肉组合物和制造各肉组合物的方法。通常，该动物肉组合物包含动物肉和具有基本排列好的蛋白质纤维的有色结构化植物蛋白质产品。或者，该仿动物肉组合物包含具有基本排列好的蛋白质纤维的有色结构化植物蛋白质产品。本发明的方法提供了在不添加着色剂或调味剂的情况下制造通常棕色或黄褐色并通常具有成味(savory flavor)的有色结构化植物蛋白质产品的方式。由于该结构化植物蛋白质产品的通常深色，它们可以用在深色肉用途的动物肉组合物和仿动物肉组合物中。此外，该动物肉组合物也通常具有可接受的肉类质地、风味和颜色。
(I)有色结构化植物蛋白质产品
本发明的动物肉组合物和仿动物肉组合物各自包含如下文I(f)中更详细描述的含基本排列好的蛋白质纤维的有色结构化植物蛋白质产品。在一个示例性实施方案中，该植物蛋白质产品是经过下列I(e)中详述的挤出法处理的植物蛋白质材料和还原糖的挤出物。由于本发明中所用的有色结构化植物蛋白质产品具有以类似动物肉的方式基本排列好的蛋白质纤维，该动物肉组合物和仿动物肉组合物通常具有含有全动物肉的组合物的质地和口感。此外，由于该结构化植物蛋白质产品的颜色通常深，它们可用于各种深色肉用途。
含蛋白质的材料
各种含蛋白质的成分可用在挤出法中以制造适用在动物肉组合物和仿动物肉组合物中的有色结构化植物蛋白质产品。尽管通常使用来自植物的包含蛋白质的成分，但也考虑可以在不背离本发明范围的情况下采用来自其它来源(如动物源)的蛋白质。例如，可以采用选自酪蛋白、酪蛋白酸盐、乳清蛋白、乳蛋白浓缩物、乳蛋白分离物及其混合物的乳蛋白。在一个示例性实施方案中，该乳蛋白是乳清蛋白。作为进一步实例，可以采用选自卵清蛋白、卵球蛋白、卵粘蛋白、卵类粘蛋白、卵铁传递蛋白、ovovitella、卵黄磷蛋白(ovovitellin)、清蛋白球蛋白和卵黄磷蛋白(vitellin)的卵蛋白。
除蛋白质外，也可以使用其它成分类型。这类成分的非限制性实例包括糖、淀粉、寡糖、大豆纤维和其它膳食纤维和面筋。
该含蛋白质的原材料也可以不含面筋。由于面筋通常在挤出过程中用在长丝成型中，如果使用不含面筋的原材料，可以采用可食用交联剂来促进长丝成型。合适的交联剂的非限制性实例包括魔芋葡甘露聚糖(KGM)粉、可食用交联剂、Takeda(USA)制造的Pureglucan、钙盐和镁盐。还原糖的使用也被认为促进长丝成型。因此，当使用相对大量还原糖时，可以降低对交联剂的需要。本领域技术人员可以容易地确定不含面筋的实施方案中所需的交联剂的量(如果有交联剂的话)。
无论其来源或成分类别如何，挤出法中所用的成分通常能够形成具有基本排列好的蛋白质纤维的挤出物。下面更充分详述这些成分的合适的实例。
植物蛋白质材料
在一个示例性实施方案中，采用至少一种来自植物的成分来形成含蛋白质的材料。一般而言，该成分包含蛋白质。所用一种或多种成分中存在的蛋白质的量可以随用途而变。例如，所用一种或多种成分中存在的蛋白质的量可以为大约40％至大约100重量％。在另一实施方案中，所用成分中存在的蛋白质的量可以为大约50％至大约100重量％。在另一实施方案中，所用成分中存在的蛋白质的量可以为大约60％至大约100重量％。在再一实施方案中，所用成分中存在的蛋白质的量可以为大约70％至大约100重量％。在再一实施方案中，所用成分中存在的蛋白质的量可以为大约80％至大约100重量％。在另一实施方案中，所用成分中存在的蛋白质的量可以为大约90％至大约100重量％。
挤出中所用的成分可以来自各种合适的植物。作为非限制性实例，合适的植物包括豆荚科植物、玉米、豌豆、油菜(canola)、向日葵、高粱、稻米、苋菜属、土豆、木薯、竹芋、美人蕉、羽扇豆、油菜籽、小麦、燕麦、黑麦、大麦及其混合物。
在一个实施方案中，成分分离自小麦和大豆。在另一示例性实施方案中，成分分离自大豆。合适的源自小麦的含蛋白质的成分包括小麦面筋、小麦粉及其混合物。本发明中可用的市售小麦面筋的实例是Gem of the West Vital Wheat Gluten，其是常规或有机的，可获自Manildra Milling(Shawnee Mission，KS)。合适的源自大豆的含蛋白质的成分(“大豆蛋白材料”)包括大豆蛋白分离物、大豆蛋白浓缩物、大豆粉及其混合物，它们各自如下详述。在各前述实施方案中，可以将大豆材料与一种或更多种选自淀粉、面粉、面筋、膳食纤维及其混合物的成分合并。
分离自各种来源的含蛋白质的材料的合适实例详列在表A中，其显示了各种组合。
表A  蛋白质组合

  第一蛋白质源  第二成分  大豆  小麦  大豆  乳制品  大豆  蛋  大豆  玉米  大豆  稻米  大豆  大麦  大豆  高粱  大豆  燕麦  大豆  小米  大豆  黑麦  大豆  黑小麦  大豆  荞麦  大豆  豌豆  大豆  花生  大豆  小扁豆  大豆  羽扇豆  大豆  channa(garbonzo)  大豆  油菜籽(油菜)  大豆  木薯  大豆  向日葵  大豆  乳清  大豆  木薯  大豆  竹芋  大豆  苋菜属  大豆  小麦和乳制品  大豆  小麦和蛋  大豆  小麦和玉米  大豆  小麦和稻米
  大豆  小麦和大麦  大豆  小麦和高粱  大豆  小麦和燕麦  大豆  小麦和小米  大豆  小麦和黑麦  大豆  小麦和黑小麦  大豆  小麦和荞麦  大豆  小麦和豌豆  大豆  小麦和花生  大豆  小麦和小扁豆  大豆  小麦和羽扇豆  大豆  小麦和channa(garbonzo)  大豆  小麦和油菜籽(油菜)  大豆  小麦和木薯  大豆  小麦和向日葵  大豆  小麦和土豆  大豆  小麦和木薯  大豆  小麦和竹芋  大豆  小麦和苋菜属  大豆  玉米和小麦  大豆  玉米和乳制品  大豆  玉米和蛋  大豆  玉米和稻米  大豆  玉米和大麦  大豆  玉米和高粱  大豆  玉米和燕麦  大豆  玉米和小米  大豆  玉米和黑麦  大豆  玉米和黑小麦  大豆  玉米和荞麦  大豆  玉米和豌豆
  大豆  玉米和花生  大豆  玉米和小扁豆  大豆  玉米和羽扇豆  大豆  玉米和channa(garbonzo)  大豆  玉米和油菜籽(油菜)  大豆  玉米和木薯  大豆  玉米和向日葵  大豆  玉米和土豆  大豆  玉米和木薯  大豆  玉米和竹芋  大豆  玉米和苋菜属
在表A中列举的各实施方案中，可以将含蛋白质的材料的组合与一种或更多种选自淀粉、面粉、面筋、膳食纤维及其混合物的成分合并。在一个实施方案中，该含蛋白质的材料包含蛋白质、淀粉、面筋和纤维。在一个示例性实施方案中，该含蛋白质的材料包含按干物质计大约45％至大约65％大豆蛋白；按干物质计大约20％至大约30％小麦面筋；按干物质计大约10％至大约15％小麦淀粉；和按干物质计大约1％至大约5％纤维。在各前述实施方案中，该含蛋白质的材料可以包含磷酸二钙、L-半胱氨酸或磷酸二钙和L-半胱氨酸的组合。
(I)(ii).大豆蛋白材料
在一个示例性实施方案中，如上详述，可以在挤出法中采用大豆蛋白分离物、大豆蛋白浓缩物、大豆粉及其混合物。大豆蛋白材料可以根据本领域公知的方法源自全大豆。该全大豆可以是标准大豆(即，非转基因(genetically modified)大豆)、商品大豆、杂交大豆、转基因大豆及其组合。
一般而言，在使用大豆分离物时，优选选择不是高度水解大豆蛋白分离物的分离物。但是，在某些实施方案中，高度水解的大豆蛋白分离物可以与其它大豆蛋白分离物结合使用，条件是合并的大豆蛋白分离物中高度水解大豆蛋白分离物含量通常低于该合并的大豆蛋白分离物的大约40重量％。本发明中可用的大豆蛋白分离物的实例可例如购自Solae，LLC(St.Louis，Mo.)，并包括500E、EX33、620和545。在一个示例性实施方案中，如实施例3中详述的那样采用620形式。
或者，可以将大豆蛋白浓缩物或大豆粉与大豆蛋白分离物掺合以取代一部分大豆蛋白分离物作为大豆蛋白材料源。通常，如果大豆蛋白浓缩物取代一部分大豆蛋白分离物，则该大豆蛋白浓缩物取代最多大约40重量％的大豆蛋白分离物，且更优选取代最多大约30重量％的大豆蛋白分离物。本发明中可用的合适的大豆蛋白浓缩物的实例包括Procon、Alpha 12和Alpha 5800，它们可购自Solae，LLC(St.Louis，Mo.)。如果大豆粉取代一部分大豆蛋白分离物，则该大豆粉取代最多大约35重量％的大豆蛋白分离物。该大豆粉应该是高蛋白分散性指数(PDI)大豆粉。
可以使用本领域已知的可用于该用途的任何纤维作为纤维源。可以任选采用大豆子叶纤维作为纤维源。合适的大豆子叶纤维通常在挤出大豆蛋白和大豆子叶纤维的混合物时有效结合水。在本文中，“有效结合水”通常是指该大豆子叶纤维具有至少5.0至大约8.0克水/克大豆子叶纤维的持水量(water holding capacity)，且该大豆子叶纤维优选具有至少大约6.0至大约8.0克水/克大豆子叶纤维的持水量。当存在于大豆蛋白材料中时，折干计算，大豆子叶纤维可以按重量计以大约1％至大约20％，优选大约1.5％至大约20％，最优选大约2％至大约5％的量存在。合适的大豆子叶纤维可购得。例如，1260和2000是可购自Solae，LLC(St.Louis，Mo.)的大豆子叶纤维材料。
(b)还原糖
I(a)中详述的含蛋白质的材料通常与至少一种还原糖结合。一般而言，当含蛋白质的材料和还原糖的混合物经历升高的温度处理时，该混合物发生美拉德(Maillard)反应，这通常产生具有深色(例如棕色或黄褐色)和成味的产品。不受制于任何特定理论，但据信，美拉德反应通常由还原糖与含蛋白质的材料内存在的伯胺基团的非酶促缩合引发，以形成席夫碱；其随后发生Amadori重排以再生羰基活性(参见，例如，Smith等人.(1993)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 91，5710-5714)。
多种还原糖适用在本发明中，只要该还原糖能在该组合经历升高温度处理时与含蛋白质的材料发生美拉德反应。所述还原糖可以是单糖、二糖或多糖。示例性的单糖还原糖包括戊糖和己糖。其它合适的还原糖包括核糖、木糖、阿拉伯糖、乳糖、甘油醛、果糖、麦芽糖和葡萄糖。在一个示例性实施方案中，还原糖是木糖。
如技术人员认识到的那样，与含蛋白质的材料结合的还原糖的量可以随所得产品的所需颜色及其制备方法而变。当制备方法是挤出时，例如，还原糖的量可以为按干物质计大约0.05％至大约2重量％。作为进一步实例，当制备法是干馏(retort)烹调时，还原糖的量可以为按干物质计大约2％至大约10重量％。无论制备方法如何，在一些实施方案中，还原糖的量可以为按干物质计大约0.001％至大约15重量％。在另一实施方案中，还原糖的量可以为按干物质计0.05％至大约10重量％。
其它成分
可以在不背离本发明范围的情况下将各种其它成分添加到上述含蛋白质的材料和还原糖的任何组合中。例如，可以包含抗氧化剂、抗微生物剂及其组合。抗氧化剂添加剂包括BHA、BHT、TBHQ、维生素A、C和E及衍生物，并且可以加入具有抗氧化剂性质的各种植物提取物，如含有类葫萝卜素、生育酚或类黄酮的那些以提高贮存寿命或在营养上增强该动物肉组合物或仿动物肉组合物。抗氧化剂和抗微生物剂的总存在量可以为含蛋白质的材料的按重量计大约0.01％至大约10％，优选大约0.05％至大约5％，更优选大约0.1％至大约2％。
湿含量
如技术人员理解的那样，含蛋白质的材料和还原糖的湿含量可以随该组合经历的热过程，例如干馏烹调、微波烹调和挤出而变。在一个示例性实施方案中，热过程是挤出。一般而言，当热过程是挤出时，湿含量可以为大约1％至大约80重量％。在低湿挤出用途中，含蛋白质的材料的湿含量可以为大约1％至大约35重量％。或者，在高湿挤出用途中，含蛋白质的材料的湿含量可以为大约35％至大约80重量％。在一个示例性实施方案中，用于形成挤出物的挤出用途是低湿度的。用于制造具有含基本排列好的纤维的蛋白质的挤出物的低湿挤出法的示例性实例详述在I(e)和实施例3中。
含蛋白质的材料和还原糖的共挤出
尽管可以采用几种热过程将含蛋白质的材料和还原糖的混合物加热至发生美拉德反应的温度，但一个在示例性实施方案中，该过程是挤出。特别地，挤出法优选形成具有I(f)中详述的物理特征的有色结构化植物蛋白质产品(即在这种情况下，挤出物)。用于制备有色结构化植物蛋白质产品的合适的挤出法包括将植物蛋白质材料、还原糖和其它成分引入混合罐(即成分掺合机)中以合并各成分和形成干混的植物蛋白质材料预混合物。随后将该干混的植物蛋白质材料预混合物转移到料斗中，从中将干混成分与水分一起引入预调节器中以形成调节过的植物蛋白质材料混合物。然后将调节过的材料送入挤出机，在此将该混合物在挤出机螺杆产生的机械压力下加热形成熔融挤出物料。该熔融挤出物料通过挤出模头离开挤出机。
挤出法条件
本发明的实践中可用的合适的挤出装置包括如美国专利No.4,600,311中所述的双筒双螺杆挤出机。合适的市售挤出装置的其它实例包括Clextral，Inc.(Tampa，FL)制造的CLEXTRAL型号BC-72挤出机；WENGER型号TX-57挤出机、WENGER型号TX-168挤出机和WENGER型号TX-52挤出机，均由Wenger Manufacturing，Inc.(Sabetha，KS)制造。本发明中适用的其它传统挤出机描述在例如美国专利Nos.4,763,569、4,118,164和3,117,006中，它们全文经此引用并入本文。在本发明中也可以使用单螺杆挤出机。合适的市售单螺杆挤出装置的实例包括Wenger X-175、Wenger X-165和Wenger X-85，所有这些均可获自Wenger Manufacturing，Inc。
双螺杆挤出机的螺杆可以在机筒中以相同或相反方向旋转。相同方向的螺杆旋转被称作单流或共旋转，而相反方向的螺杆旋转被称作双流或相反旋转。挤出机的一个或多个螺杆的速度可以随特定装置而变；但是，其通常为大约250至大约450转/分钟(rpm)。通常，随着螺杆速度提高，挤出物的密度降低。如用于挤出植物蛋白质材料的挤出装置制造商推荐的那样，该挤出装置含有由轴和蜗杆片段组装成的螺杆，以及混合叶片和环型剪切元件。
该挤出装置通常包含多个加热区，蛋白质混合物在经由挤出模头离开挤出装置之前在机械压力下传送通过这些加热区。各后继加热区中的温度通常比前一加热区的温度高大约10℃至大约70℃。在一个实施方案中，调节过的预混合物在挤出装置内传送通过四个加热区，将蛋白质混合物加热至大约100℃至大约150℃的温度以使该熔融的挤出物料在大约100℃至大约150℃的温度下进入挤出模头。主动加热或冷却不是必需的。通常，温度变化归因于输入功并且可以突然发生。
挤出机筒内的压力通常为大约50psig至大约500psig，优选大约75psig至大约200psig。通常，最后两个加热区中的压力为大约100psig至大约3000psig，优选大约150psig至大约500psig。机筒压力取决于许多因素，包括例如，挤出机螺杆速度、混合物进入机筒的进料速率、水进入机筒的进料速率、和熔融物料在机筒内的粘度。
将水注入挤出机筒以水合植物蛋白质材料混合物和促进蛋白质的质地化(texturization)。作为形成熔融挤出物料时的助剂，水可以充当增塑剂。可以将水经由一个或更多个注射流引入挤出机筒。通常，机筒中的混合物含有大约15％至大约35重量％水。通常控制水引入机筒的速率以利于制造具有所需特征的挤出物。已经观察到，随着水引入机筒的速率降低，挤出物的密度降低。通常，向机筒中引入每千克蛋白质少于大约1千克水。优选地，向机筒中引入每千克蛋白质大约0.1千克至大约1千克水。
(ii)预调节
在预调节器中，可以将含蛋白质的材料、还原糖和其它成分(含蛋白质的混合物)预热，与水分接触，并保持在受控温度和压力条件下以使水分渗透并软化个体颗粒。该预调节器含有一个或更多个桨叶以促进蛋白质的均匀混合和蛋白质混合物通过该预调节器的转移。桨叶的构造和转速根据预调节器的容量、挤出机处理量和/或混合物在预调节器或挤出机筒中的所需停留时间而极大变化。通常，桨叶速度为大约100至大约1300转/分钟(rpm)。搅拌必须足够高以获得均匀水合和良好混合。
通常，在引入挤出装置之前通过使预混合物与水分(即水蒸汽和/或水)接触来预调节含蛋白质的混合物。优选将含蛋白质的混合物在预调节器中加热至大约25℃至大约80℃，更优选大约30℃至大约40℃。
通常，根据调节器的速度和尺寸，将含蛋白质的预混合物调节大约30至大约60秒。使该预混合物与水蒸汽和/或水接触并在预调节器中在大致恒定的蒸汽流下加热以实现所需温度。在引入挤出机筒(在此将蛋白质质地化)之前，水和/或水蒸汽调节(即水合)该预混合物，提高其密度并在不干扰的情况下促进干燥混合物的可流动性。如果需要低湿预混合物，该调节过的预混合物可以含有大约1％至大约35％(按重量计)水。如果需要高湿预混合物，该调节过的预混合物可以含有大约35％至大约80％(按重量计)水。
该调节过的预混合物通常具有大约0.25克/立方厘米至大约0.6克/立方厘米的堆密度。通常，随着该预调节过的蛋白质混合物的堆密度在此范围内提高，该蛋白质混合物更容易加工。
(I)挤出法
然后将调节过的预混合物送入挤出机以将该混合物加热、剪切和最终塑化。所述挤出机可以选自任何市售挤出机并且可以是单螺杆挤出机或优选是用螺杆元件机械剪切混合物的双螺杆挤出机。
无论使用哪种挤出机，其应该超出大约50％电动机载荷运行。通常，将调节过的预混合物以大约16千克/分钟至大约60千克/分钟的速率引入挤出装置。更优选地，将调节过的预混合物以大约26千克/分钟至大约32千克/分钟的速率引入挤出装置。通常，已经观察到，挤出物的密度随预混合物进入挤出机的进料速率的提高而降低。
挤出机对该预混合物施以剪切和压力以塑化该混合物。挤出机的螺杆元件剪切该混合物以及通过将混合物向前推过挤出机和推过模头来在挤出机中产生压力。优选地，螺杆发动机速度设定为大约200rpm至大约500rpm，更优选大约300rpm至大约450rpm，这使该混合物以至少大约20千克/分钟，更优选至少大约40千克/分钟的速率通过挤出机。优选地，该挤出机产生大约50psig至大约3000psig的挤出机筒出口压力。
挤出机在混合物通过挤出机时控制其温度以使该混合物中的蛋白质变性。该挤出机包括控制混合物温度以确保大约100℃至大约180℃的装备(means)。优选地，挤出机中控制混合物温度的装备包括挤出机筒护套，可以向其中引入加热或冷却介质，如水蒸汽或水以控制通过挤出机的混合物的温度。该挤出机也可以包括直接将蒸汽注入挤出机内的混合物中的蒸汽注射口。该挤出机优选包括可以控制至独立温度的多个加热区，其中优选设置加热区的温度以在混合物通过挤出机时控制该混合物的温度。例如，挤出机可以设置为四温度区布置，其中第一区(与挤出机入口相邻)设为大约80℃至大约100℃，第二区设为大约100℃至135℃，第三区设为135℃至大约150℃，且第四区(与挤出机出口相邻)设为150℃至180℃。挤出机可以按需要设置为其它温度区布置。例如，挤出机可以设置为五温度区布置，其中第一区设为大约25℃，第二区设为大约50℃，第三区设为大约95℃，第四区设为大约130℃，且第五区设为大约150℃。
该混合物在挤出机中形成熔融的增塑物料。以允许增塑的混合物从挤出机出口流入模头组装件的布置将模头组装件连向挤出机，其中模头组装件由模头和背板构成。另外，模头组装件在增塑的混合物流过模头组装件时使增塑的混合物中的蛋白质纤维基本排列好。与模头组合的背板产生至少一个中心室，其通过至少一个中心开孔从挤出机接收熔融的增塑物料。从该至少一个中心室，熔融的增塑物料被导流器导入至少一个伸长的锥形通道。各伸长的锥形通道直接导向各模头孔口(die aperture)。挤出物通过模头组装件外围或侧面中的至少一个孔口离开模头，此时其中所含的蛋白质纤维被基本排列好。挤出物也可以通过模面(其可以是附着到模头上的模板)中的至少一个孔口离开模头组装件。
在混合物挤出之前选择和设定模头孔口的宽度和高度以提供所需尺寸的纤维材料挤出物。可以设置模头孔口的宽度以使挤出物像立方肉块到菲力(filet)牛排，其中模头孔口宽度的增宽使挤出物较不像立方块并使挤出物更像菲力。优选地，模头孔口宽度设为大约5毫米至大约40毫米宽。
设置模头孔口的高度尺寸以提供所需的挤出物厚度。可以设置孔口高度以提供极薄的挤出物或厚挤出物。优选地，可以将模头孔口高度设为大约1毫米至大约30毫米，更优选大约8毫米至大约16毫米。
模头孔口可以是圆形的。可以设置模头孔口的直径以提供所需挤出物厚度。可以设置孔口直径以提供极薄的挤出物或厚挤出物。优选地，可以将模头孔口直径设为大约1毫米至大约30毫米，更优选大约8毫米至大约16毫米。
挤出物可以在离开模头组装件后切割。在挤出物离开模头组装件后切割挤出物的合适装置包括Wenger Manufacturing，Inc.(Sabetha，KS)和Clextral，Inc.(Tampa，FL)制造的挠性刀。也可以对挤出物进行延迟切割。延迟切割装置的一个实例是闸刀设备。
如果使用干燥器，其通常包含多个干燥区，其中空气温度可变。挤出物在干燥器中存在足以提供具有所需湿含量的挤出物的时间。因此，空气温度不重要，如果使用较低温度，需要比使用较高温度时更长的干燥时间。通常，一个或多个区域内的空气温度为大约100℃至大约185℃。在这类温度下，通常将挤出物干燥至少大约5分钟，更通常至少大约10分钟。合适的干燥器包括Wolverine Proctor &Schwartz(Merrimac，MA)、National Drying Machinery Co.(Philadelphia，PA)、Wenger(Sabetha，KS)、Clextral(Tampa，FL)和Buehler(Lake Bluff，IL.)制造的那些。
所需湿含量可以随挤出物的预期用途而极大变化。一般而言，如果干燥，挤出材料具有大约6％至大约13重量％的湿含量。尽管不是分离纤维所要求的，但在水中水合直至水被吸收是分离纤维的一种方式。如果蛋白质材料不干燥或不完全干燥，其湿含量更高，通常为大约16％至大约30重量％。
干燥的挤出物可以进一步研碎以降低挤出物的平均粒度。合适的研磨装置包括锤磨机，如Hosokawa Micron Ltd.(England)制造的Mikro锤磨机、The Fitzpatrick Company(Elmhurst，IL)制造的Urschel Laboratories，Inc.(Valparaiso，IN)制造的加工机，和辊磨机，如RossKamp Champion(Waterloo，IA)制造的Rosskamp辊磨。
有色结构化植物蛋白质产品的表征
I(e)中制成的挤出物通常包含含基本排列好的蛋白质纤维的有色结构化植物蛋白质产品。在本发明中，“基本排列好”通常是指蛋白质纤维的排列，以使明显高百分比的构成有色结构化植物蛋白质产品的蛋白质纤维在以水平面观看时以小于大约45°角彼此毗邻。通常，构成有色结构化植物蛋白质产品的蛋白质纤维的平均至少55％基本排列好。在另一实施方案中，构成有色结构化植物蛋白质产品的蛋白质纤维的平均至少60％基本排列好。在再一实施方案中，构成有色结构化植物蛋白质产品的蛋白质纤维的平均至少70％基本排列好。在另一实施方案中，构成有色结构化植物蛋白质产品的蛋白质纤维的平均至少80％基本排列好。在又一实施方案中，构成有色结构化植物蛋白质产品的蛋白质纤维的平均至少90％基本排列好。测定蛋白质纤维排列好程度的方法是本领域已知的并包括基于显微图像目测。例如，图1和2显示了显微图像，其显示了具有基本排列好的蛋白质纤维的结构化植物蛋白质产品与具有显著交叉的蛋白质纤维的植物蛋白质产品之间的差异。图1描绘了根据I(a)-I(e)制成的具有基本排列好的蛋白质纤维的结构化植物蛋白质产品。与此相比，图2描绘了含有显著交叉且没有基本排列好的蛋白质纤维的植物蛋白质产品。由于蛋白质纤维如图1中所示基本排列好，本发明中所用的结构化植物蛋白质产品通常具有煮过的肌肉的质地和坚实度。相反，具有无规取向或交叉的蛋白质纤维的挤出物通常具有柔软或海绵状的质地。
由于该含蛋白质的材料在还原糖存在下是热的，发生美拉德反应，且所得结构化植物蛋白质产品通常具有深色。根据反应条件，可以优化该颜色以匹配所需动物肉产品的颜色。在一些实施方案中，该颜色可以是棕色调，例如浅棕色、中等棕色和深棕色。在另一些实施方案中，该颜色可以是黄褐色调，例如浅黄褐色、中等黄褐色和深黄褐色。
除了具有基本排列好的蛋白质纤维外，该有色结构化植物蛋白质产品也通常具有基本类似于完整肌肉的剪切强度。在本发明中，术语“剪切强度”提供了一种量化足以赋予该有色结构化植物蛋白质产品类似完整肌肉的质地和外观的纤维网络形成情况的方式。剪切强度是切穿给定样品所需的以克为单位的最大力。在实施例1中描述了测量剪切强度的方法。一般而言，本发明的有色结构化植物蛋白质产品具有至少1400克的平均剪切强度。在另一实施方案中，该有色结构化植物蛋白质产品具有大约1500至大约1800克的平均剪切强度。在再一实施方案中，该有色结构化植物蛋白质产品具有大约1800至大约2000克的平均剪切强度。在又一实施方案中，该有色结构化植物蛋白质产品具有大约2000至大约2600克的平均剪切强度。在另一实施方案中，该有色结构化植物蛋白质产品具有至少2200克的平均剪切强度。在另一实施方案中，该有色结构化植物蛋白质产品具有至少2300克的平均剪切强度。在另一实施方案中，该有色结构化植物蛋白质产品具有至少2400克的平均剪切强度。在另一实施方案中，该有色结构化植物蛋白质产品具有至少2500克的平均剪切强度。在另一实施方案中，该有色结构化植物蛋白质产品具有至少2600克的平均剪切强度。
可以通过碎片表征试验进行有色结构化植物蛋白质产品中形成的蛋白质纤维尺寸的量化方式。碎片表征是通常测定在有色结构化植物蛋白质产品中形成的大碎片的百分比的试验。以间接方式，碎片表征百分比提供了量化有色结构化植物蛋白质产品中的蛋白质纤维排列好程度的另一方式。一般而言，随着大碎片百分比增加，有色结构化植物蛋白质产品内排列好的蛋白质纤维的含量通常也增加。相反，随着大碎片百分比降低，有色结构化植物蛋白质产品内排列好的蛋白质纤维的含量通常也降低。在实施例2中详述了测定碎片特征的方法。本发明的有色结构化植物蛋白质产品通常具有至少10重量％大碎片的平均碎片特征。在另一实施方案中，该有色结构化植物蛋白质产品具有大约10％至大约15重量％大碎片的平均碎片特征。在另一实施方案中，该有色结构化植物蛋白质产品具有大约15％至大约20重量％大碎片的平均碎片特征。在再一实施方案中，该有色结构化植物蛋白质产品具有大约20％至大约50重量％大碎片的平均碎片特征。在另一实施方案中，平均碎片特征为至少20重量％，至少21重量％，至少22重量％，至少23重量％，至少24重量％，至少25重量％或至少26重量％大碎片。
本发明的合适的有色结构化植物蛋白质产品通常具有基本排列好的蛋白质纤维，具有深色，具有至少1400克的平均剪切强度，并具有至少10重量％大碎片的平均碎片特征。更通常，该有色结构化植物蛋白质产品具有至少55％排列好的蛋白质纤维，具有深色，具有至少1800克的平均剪切强度，并具有至少15重量％大碎片的平均碎片特征。在示例性实施方案中，该有色结构化植物蛋白质产品具有至少55％排列好的蛋白质纤维，具有深色，具有至少2000克的平均剪切强度，并具有至少17重量％大碎片的平均碎片特征。在另一示例性实施方案中，该有色结构化植物蛋白质产品具有至少55％排列好的蛋白质纤维，具有深色，具有至少2200克的平均剪切强度，并具有至少20重量％大碎片的平均碎片特征。
(I)动物肉
该动物肉组合物除了有色结构化植物蛋白质产品外还包含动物肉。在一个示例性实施方案中，该动物肉是深色动物肉并通常不要求另外着色。在另一实施方案中，可以采用浅色动物肉并着色以匹配深色动物肉的颜色。各类动物肉的合适实例如下所述。
深色动物肉
由于本发明的结构化植物蛋白质产品通常是深色的，它们通常与深色动物肉合并以用于深色肉用途。在一个实施方案中，该动物肉是红动物肉。例如，红肉可以来自选自绵羊、牛、山羊、猪和马的农畜。该动物肉可以是来自家禽，如鸡、鸭、鹅或火鸡的深色肉。或者，该动物肉可以是来自野生动物(game animal)的深色肉。合适的野生动物的非限制性实例包括野牛、鹿、麋鹿、驼鹿、熊、驯鹿、北美驯鹿、羚羊、野兔、松鼠、海狸、麝鼠、负鼠、浣熊、犰狳、豪猪、蛇、甲鱼和蜥蜴。在另一实施方案中，该动物肉可以是来自水产品(seafood)的深色肉。合适的水产品的非限制性实例包括淡水和海水鱼，包括鲶鱼、金枪鱼、鲑鱼、海鲈、muskie、梭子鱼、弓鳍鱼、雀鳝、白鲟、鲟鱼、鳊鱼、鲤鱼、鳟鱼、walleye、黑鱼、刺盖太阳鱼、以及贝壳类、甲壳类和软体动物。
(b)浅色动物肉
浅色动物肉(例如来自上述任何动物)也可以与有色结构化植物蛋白质产品一起用于深色肉用途。在这些实施方案中，浅色动物肉可以被着色以类似深色肉的颜色。该浅色动物肉可以用天然着色剂、天然着色剂组合、人工着色剂、人工着色剂组合、或天然和人工着色剂的组合着色。被批准用在食品中的天然着色剂的合适实例包括胭脂红(红橙色)、花色素苷(红色至蓝色，取决于pH值)、甜菜汁、β-胡萝卜素(橙色)、β-APO 8胡萝卜素醛(橙色)、黑醋栗、焦糖；角黄素(粉色-红色)、焦糖(caramel)、洋红/胭脂红酸(亮红)、胭脂虫提取物(红色)、姜黄色素(黄色-橙色)；叶黄素(红色-橙色)；混合类葫萝卜素(橙色)、红曲霉(红色-紫色，来自发酵红米)、甜辣椒、红球甘蓝汁、核黄素(黄色)、藏红花、二氧化钛(白色)和姜黄(黄色-橙色)。批准用在食品中的人工着色剂的合适实例包括FD&C(Food Drug & Cosmetics)Red No.3(赤藓红)、4(牢固红E)、7(丽春红4R)、9(苋菜红)、14(赤藓红)、17(allura red)、40(allura red AC)和FD&C Yellow Nos.5(酒石黄)、6(晚霞黄)和13(喹啉黄)。食品着色剂可以是染料，其是可溶于水的粉末、颗粒或液体。或者，天然和人工食品着色剂可以是色淀着色剂，其是染料与不溶材料的组合。色淀着色剂不溶于油，但可分散于油；它们通过分散着色。
调节一种或多种着色剂的类型和一种或多种着色剂的浓度以匹配要模仿的深色动物肉的颜色。天然食品着色剂的最终浓度可以为大约0.01％至大约4重量％。
着色体系可以进一步包含酸度调节剂以使pH值保持在对着色剂而言最佳的范围内。酸度调节剂可以是酸化剂。可以添加到食品中的酸化剂的实例包括柠檬酸、乙酸(醋)、酒石酸、苹果酸、富马酸、乳酸、磷酸、山梨酸和苯甲酸。动物肉组合物中酸化剂的最终浓度可以为大约0.001％至大约5重量％。酸化剂的最终浓度可以为大约0.01％至大约2重量％。酸化剂的最终浓度可以为大约0.1％至大约1重量％。该酸度调节剂也可以是pH-升高剂，如二磷酸二钠。
(I)制造包含动物肉和仿动物肉组合物的食品的方法
本发明的另一方面提供了制造包含动物肉组合物的食品的方法。动物肉组合物可以包含动物肉和有色结构化植物蛋白质产品的混合物，或其可以包含有色结构化植物蛋白质产品。该方法通常包括水合有色结构化植物蛋白质产品，如果必要，降低其粒度，任选将其与动物肉混合，并将该组合物进一步加工成食品。
水合有色结构化植物蛋白质产品
该有色结构化植物蛋白质产品可以与水混合以将其再水合。添加到有色结构化植物蛋白质产品中的水的量可变。水与有色结构化植物蛋白质产品的比率可以为大约1.5∶1至大约4∶1。在一个优选实施方案中，水与有色结构化植物蛋白质产品的比率可以为大约2.5∶1。
(b)任选与动物肉掺合
该水合的有色结构化植物蛋白质产品可以与动物肉掺合以制造动物肉组合物。可以采用上文II中详述的任何动物肉。通常，将有色结构化植物蛋白质产品与具有类似粒度的动物肉掺合。通常，在动物肉组合物中，相对于动物肉的量，有色结构化植物蛋白质产品的量可以随该组合物的预期用途而变。例如，当需要具有相对较小动物肉味的明显偏素的组合物时，该动物肉组合物中动物肉的浓度可以为大约45％，40％，35％，30％，25％，20％，15％，10％，5％，2％或0重量％。或者，当需要具有相对较高动物肉味的动物肉组合物时，该动物肉组合物中动物肉的浓度可以为大约50％，55％，60％，65％，70％或75重量％。因此，该动物肉组合物中有色结构化植物蛋白质产品的浓度可以为大约25％，30％，35％，40％，45％，50％，55％，60％，65％，70％，75％，80％，85％，90％，95％或99重量％。
根据食品，动物肉通常预烹调以将肉部分脱水并防止在进一步加工用途(例如干馏烹调)过程中释放这些流体，从而除去可能具有浓烈气味的天然油、使动物蛋白凝结并使肉与骨架脱离，或产生合意的质地风味性质。可以在蒸汽、水、油、热水、烟或其组合物中进行预烹调过程。通常将动物肉加热直至内部温度为60℃至85℃。
任选成分的添加
该仿动物肉组合物或与动物肉掺合的组合物可以任选包括各种调味剂、香辛料、抗氧化剂或其它成分以在营养上增强最终食品。本领域技术人员会认识到，添加到动物肉组合物中的成分的选择取决于要制造的食品。
该动物肉组合物可以进一步包含抗氧化剂。抗氧化剂可以防止动物肉中的多不饱和脂肪酸(例如，ω-3脂肪酸)氧化，且抗氧化剂也可以防止有色结构化植物蛋白质产品和动物肉的氧化变色。抗氧化剂可以是天然或合成的。合适的抗氧化剂包括，但不限于，抗坏血酸及其盐、抗坏血酸基棕榈酸酯、抗坏血酸基硬脂酸酯、anoxomer、N-乙酰基半胱氨酸、异硫氰酸苄酯、邻-、间-或对-氨基苯甲酸(o是邻氨基苯甲酸，p是PABA)、丁基化羟基苯甲醚(BHA)、丁基化羟基甲苯(BHT)、咖啡酸、canthaxantin、α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、β-caraotene、β-apo-胡萝卜酸(carotenoic acid)、鼠尾草酚、香芹酚、儿茶酚、没食子酸十六烷基酯、绿原酸、柠檬酸及其盐、丁香提取物、咖啡豆提取物、p-香豆酸、3，4-二羟基苯甲酸、N，N′-二苯基-对苯二胺(DPPD)、硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二硬脂酯、2，6-二叔丁基酚、没食子酸十二烷基酯、依他酸、鞣花酸、异抗坏血酸、异抗坏血酸钠、七叶亭、七叶苷、6-乙氧基-1，2-二氢-2，2，4-三甲基喹啉、没食子酸乙酯、乙基麦芽醇、乙二胺四乙酸(EDTA)、桉树提取物、丁香酚、阿魏酸、类黄酮、黄酮(例如，芹甙元、白杨黄素、木犀草素)、黄酮醇(例如，橡精、杨梅黄素、daemfero)、黄烷酮、白蜡树亭、富马酸、没食子酸、龙胆提取物、葡糖酸、甘氨酸、愈疮木树胶、橙皮素、α-羟基苄基次膦酸、羟基cinammic酸、羟基戊二酸、氢醌、N-羟基丁二酸、羟基tryrosol、羟基脲、冰麸皮(ice bran)提取物、乳酸及其盐、卵磷脂、卵磷脂柠檬酸酯、R-α-硫辛酸、叶黄素、番茄红素、苹果酸、麦芽醇、5-甲氧基色胺、没食子酸甲酯、柠檬酸单甘油酯；柠檬酸单异丙酯；桑色素、β-萘黄酮、去甲二氢愈创木酸(NDGA)、没食子酸辛酯、草酸、柠檬酸棕榈酯、吩噻嗪、磷脂酰胆碱、磷酸、磷酸酯、植酸、phytylubichromel、多香果提取物、没食子酸丙酯、聚磷酸酯、槲皮酮、反式白藜芦醇、迷迭香提取物、迷迭香酸、鼠尾草提取物、芝麻酚、水飞蓟素、芥子酸、丁二酸、柠檬酸十八烷酯、丁香酸、酒石酸、百里酚、生育酚(即，α-、β-、γ-和δ-生育酚)、生育三烯酚类(即，α-、β-、γ-和δ-生育三烯酚类)、对羟苯基乙醇、香草酸、2，6-二叔丁基-4-羟基甲基酚(即，Ionox 100)、2，4-(三-3′，5′-二叔丁基-4′-羟基苄基)-均三甲苯(即，Ionox 330)、2，4，5-三羟基丁酰苯(butyrophenone)、泛醌、叔丁基氢醌(TBHQ)、硫代二丙酸、三羟基丁酰苯、色胺、酪胺、尿酸、维生素K和衍生物、维生素Q10、小麦胚芽油、玉米黄质或其组合。动物肉组合物中抗氧化剂的浓度可以为大约0.0001％至大约20重量％，在另一实施方案中，动物肉组合物中抗氧化剂的浓度可以为大约0.001％至大约5重量％。在再一实施方案中，动物肉组合物中抗氧化剂的浓度可以为大约0.01％至大约1重量％。
在另一实施方案中，该动物肉组合物可以进一步包含增香剂，如动物肉香料、动物肉油、香辛料提取物、香辛料油、天然薰液、天然烟熏剂(smoke)提取物、酵母提取物和什塔克菇提取物。其它增香剂可以包括洋葱香料、大蒜香料或香草香料。该动物肉组合物可以进一步包含提味剂。可用的提味剂的实例包括盐(氯化钠)、谷氨酸盐(例如，谷氨酸单钠)、甘氨酸盐、鸟苷酸盐、肌苷酸盐、5’-核糖核苷酸盐、水解蛋白质和水解植物蛋白质。
在另一实施方案中，该动物肉组合物可以进一步包含增稠剂或胶凝剂，如褐藻酸及其盐、琼脂、角叉菜胶及其盐、加工过的麒麟菜海藻、树胶(角豆、瓜尔胶、黄芪胶和黄原胶)、果胶、羧甲基纤维素钠和改性淀粉。
在另一实施方案中，该动物肉组合物可以进一步包含营养素，如维生素、矿物质、抗氧化剂、ω-3脂肪酸或香草。合适的维生素包括维生素A、C和E，它们也是抗氧化剂，和维生素B和D。可以添加的矿物质的实例包括铝、铵、钙、镁和钾的盐。合适的ω-3脂肪酸包括二十二碳六烯酸(DHA)。可以添加的香草包括罗勒、芹菜叶、欧芹、细香葱、芫荽叶、香芹、牛至、龙蒿和百里香。
各种食品
该动物肉组合物可以加工成各种食品。通常，该食品采用深色动物肉。作为非限制性实例，最终产品可以是模仿碎肉产品、牛排产品、里脊尖(sirloin tip)产品、烤肉串产品、肉丝产品、肉块产品、或nugget产品。任何上述产品可以置于带外包装的托盘中、真空包装、干馏罐装或袋装，或冷冻。
定义
本文所用的术语“挤出物”是指挤出产品。在本文中，在一些实施方案中，包含基本排列好的蛋白质纤维的植物蛋白质产品可以是挤出物。
本文所用的术语“纤维”是指在进行实施例2中详述的碎片表征试验后具有大约4厘米长和0.2厘米宽尺寸的植物蛋白质产品。纤维通常形成碎片表征试验中的形式组1。在本文中，术语“纤维”不包括营养素类纤维，如大豆子叶纤维，也不是指构成植物蛋白质产品的基本排列好的蛋白质纤维的结构形式。
本文所用的术语“动物肉”是指来自动物的肉体、完整肌肉或其部分。
本文所用的术语“面筋”是指具有高蛋白质含量以及独特结构和粘性的谷粒粉，如小麦中的蛋白质部分。
本文所用的术语“不含面筋的淀粉”是指改性木薯淀粉。不含面筋或基本不含面筋的淀粉由小麦、玉米和木薯基淀粉制成。它们是不含面筋的，因为它们不含来自小麦、燕麦、黑麦或大麦的面筋。
本文所用的术语“大碎片”是表征有色结构化植物蛋白质产品的碎片百分比的方式。在实施例2中详述了碎片特征的测定。
本文所用的术语“蛋白质纤维”是指个体连续长丝或各种长度的离散的长片段，它们一起限定出了本发明的植物蛋白质产品的结构。另外，由于本发明的有色结构化植物蛋白质产品具有基本排列好的蛋白质纤维，蛋白质纤维的排列赋予该有色结构化植物蛋白质产品完整肌肉质地。
本文所用的术语“仿”是指不含动物肉的动物肉组合物。
本文所用的术语“大豆子叶纤维”是指含有至少大约70％膳食纤维的大豆子叶的多糖部分。大豆子叶纤维通常含有较少量的大豆蛋白，但也可以是100％纤维。本文所用的大豆子叶纤维不是指或包括豆壳纤维。通常，大豆子叶纤维由大豆如下形成：除去大豆外壳和胚芽、将子叶切片或研磨，从切片或磨碎的子叶中除去油，并将大豆子叶纤维与大豆材料和子叶的碳水化合物分离。
本文所用的术语“大豆蛋白浓缩物”是折干计算具有大约65％至小于大约90％大豆蛋白的蛋白质含量的大豆材料。大豆蛋白浓缩物也含有大豆子叶纤维，折干计算通常为大约3.5重量％至最多大约20重量％大豆子叶纤维。大豆蛋白浓缩物由大豆如下形成：除去大豆外壳和胚芽，将子叶切片或研磨，从切片或磨碎的子叶中除去油，并将大豆蛋白和大豆子叶纤维与子叶的可溶碳水化合物分离。
本文所用的术语“大豆粉”是指由尺寸使得颗粒可通过100号筛(U.S.Standard)的颗粒形成的脱脂大豆材料的研碎形式，优选含有少于大约1％油。将豆饼、碎屑、薄片、粗粉或这些材料的混合物使用传统大豆研磨法研磨成大豆粉。折干计算，大豆粉具有大约49％至大约65％的大豆蛋白含量。优选地，将该粉极细研磨，最优选使得少于大约1％的粉留在300目(U.S.Standard)筛上。
本文所用的术语“大豆蛋白分离物”是折干计算具有至少大约90％大豆蛋白的蛋白质含量的大豆材料。大豆蛋白分离物由大豆如下形成：除去外壳并从子叶中除去大豆胚芽，将子叶切片或研磨，从切片或磨碎的子叶中除去油，将大豆蛋白和子叶的碳水化合物与子叶纤维分离，并随后将大豆蛋白与碳酸化合物分离。
本文所用的术语“条带(strand)”是指在进行实施例2中详述的碎片表征试验后具有大约2.5至大约4厘米长和大于大约0.2厘米宽的尺寸的植物蛋白质产品。条带通常形成碎片表征试验中的形式组2。
本文所用的术语“淀粉”是指来自任何天然来源的淀粉。通常，淀粉源是谷物、块茎、根、豆荚和果实。
本文所用的术语“小麦粉”是指由小麦研磨获得的粉。一般而言，小麦粉的粒度为大约14微米至大约120微米。
实施例
实施例1-3例示了本发明的各种实施方案。
实施例1.剪切强度的测定
以克为单位测量样品的剪切强度并可以通过下列程序测定。称出有色结构化植物蛋白质产品样品并将其置于可热封小袋中并用样品重量大约三倍的室温自来水水合样品。将该小袋抽空至大约0.01巴的压力并密封该小袋。使样品水合大约12至大约24小时。取出水合过的样品并将其放在质地分析器底板上，该底板取向成使来自质地分析器的刀通过样品直径切割。此外，该样品应该在质地分析器刀片下取向以使该刀片垂直于质地化样品的长轴切入。适用于切入挤出物的刀片是Texture Technologies(USA)制造的型号TA-45切牙刀片。适用于进行该试验的质地分析器是Stable Micro Systems Ltd.(England)制造的带有25、50或100千克荷载的型号TA，TXT2。在此试验中，剪切强度是刺穿样品所需的以克为单位的最大力。
实施例2.碎片特征的测定
可以如下进行测定碎片特征的程序。仅使用完整样品件，称出大约150克有色结构化植物蛋白质产品。将该样品装入可热封塑料袋中并在25℃加入大约450克水。在大约150mm Hg下真空密封该袋子并使内容物水合大约60分钟。将水合过的样品置于配有单刀片的Kitchen Aid混合机型号KM14G0的碗中，并将内容物以130rpm混合2分钟。刮擦桨片和碗壁，将刮屑送回碗底。重复混合和刮擦两次。从碗中取出～200克混合物。将该～200克混合物分成两组。第1组是具有至少4厘米长和至少0.2厘米宽的纤维的样品部分。第2组是具有2.5厘米至4.0厘米长且≥0.2厘米宽的条带的样品部分。将各组称重并记录重量。将各组重量相加，并除以原始重量(例如～200克)。这测定了样品中大碎片的百分比。如果所得值低于15％或高于20％，试验完成。如果该值为15％至20％，则从碗中称出另外～200克，将该混合物分成第1和第2组，并再进行计算。
实施例3.植物蛋白质产品的制造
可以使用下列挤出法制备本发明的有色结构化植物蛋白质产品。向干混物混合槽中加入下列：1000千克(kg)Supro 620(大豆分离物)、440千克小麦面筋、171千克小麦淀粉、34千克大豆子叶纤维、10千克木糖、9千克磷酸二钙和1千克L-半胱氨酸。将内容物混合形成干混的大豆蛋白混合物。然后将干混物转移到料斗中，从中将干混物与480千克水一起引入预调节器中以形成调节过的大豆蛋白预混合物。然后将调节过的大豆蛋白预混合物以不大于25千克/分钟的速率送入双螺杆挤出装置(Wenger Manufacturing Inc.(Sabetha，KS)的WengerModel TX-168挤出机)。该挤出装置包含五个温度控制区，其中将蛋白质混合物控制为在第一区中大约25℃，在第二区大约50℃，在第三区中大约95℃，在第四区中大约130℃和在第五区中大约150℃。对该挤出物料施以在第一区中至少大约400psig直至在第五区中大约1500psig的压力。将60千克水经由与加热区连通的一个或更多个注射流注入挤出机筒。熔融的挤出机物料通过由模头和背板构成的模头组装件离开挤出机筒。随着该物料流过模头组装件，其中所含的蛋白质纤维基本彼此间排列好，以形成纤维挤出物。随着纤维挤出物离开模头组装件，将其用挠性刀切割，随后将切下的物料干燥至大约10重量％的湿含量。
实施例4.向结构化植物蛋白质中加入木糖
向结构化植物蛋白质中加入1％木糖导致降低的剪切和碎片等级且样品密度提高。由于该块形成“片材”而非独立的纤维，不能测定纤维百分比，但当手工撕扯该块时，形成纤维且该有色结构化植物蛋白质块的显微照片表明纤维排列好。由于美拉德反应，该块如图3中所示呈棕色。除了获得所需棕色外，木糖的添加没有表现出优于标准配方的改进。
如实施例3中所公开制造所述结构化植物蛋白质，但具有如下区别：增加预调节器和机筒中的水以保持有色结构化植物蛋白质中的块状形状。预调节器水达到最多30％，且机筒水达到5.2％。所有其它参数相同。