通过提供三维支架生产基于真菌的食品的方法和通过该方法可获得的基于真菌的食品与流程

通过提供三维支架生产基于真菌的食品的方法和通过该方法可获得的基于真菌的食品
1.本发明涉及一种通过提供三维可食用基质作为真菌生长的支架来制备基于真菌的食品的方法。通过所提供的三维可食用支架中的这种真菌生长，形成了纤维状基于真菌的食品。
2.目前的肉类消耗正在耗尽我们的自然资源，同时刺激气候变化(foley 2011)。我们目前的肉类消耗是不可持续的，因此必须开发肉类替代品以抵消不断增长的肉类消耗。目前的方法设想使用素肉(meat analogues)，因为这种食品允许消费者坚持现有的烹饪食谱和文化习惯。因此，作为替代动物产品的可持续解决方案，替代的食品蛋白质源如植物、藻类和真菌正变得日益流行。基于真菌的肉类替代物是令人感兴趣的新型肉类替代物，因为真菌菌丝体(营养部分)天然地生长为类似于肌肉组织结构的长的分枝纤维。另外，考虑到天然存在的香味组分，基于真菌的产品不需要掩蔽从基于植物的肉类替代品中已知的令人不愉快的味道。目前生产基于真菌的肉类替代品的方法通常依赖于在具有营养素的罐中生长菌丝体，随后进行收获和各种后加工，包括切割、热处理、挤压、与添加剂混合以及成形为食品，如由emergy foods，boulder，colo.，prime roots进行的，公开于wo2007/139321或从quorn生产中已知。除了需要密集的后加工之外，该方法不允许利用自然生长的纤维结构的全部潜力。wo2020/023450中公开的另一种方法建议在生长培养基上生长真菌菌丝体的多孔垫，其在第二步中通过施加真空用植物来源的蛋白质、脂肪、微量营养素和调味成分灌注。因此，多孔垫被加工成类似动物肉类的食品。真菌菌丝体在自由空间中的所述生长在高度生长方面受到限制，这限制了“整块肉(whole cut)”的产生。而且，纤维结构、方向和厚度由真菌菌丝体在自由空间中的自然生长模式给出，这不允许定制对于食品至关重要的产品质地。因此，它们缺乏与常见食物相关的感官特性，缺乏整体纤维粘结性、口感(bite)和多汁性。尽管基于真菌的食品表现出作为高度可持续的动物肉类替代品的潜力，但是需要更好的解决方案来定制产品性质以满足消费者的需要。
3.如权利要求所反映的实施方案解决了对更好解决方案的需要。
4.因此，在第一方面，本发明涉及一种制备基于真菌的食品的方法，所述方法包括以下步骤：
5.(a)提供包含可食用基质的三维可食用支架，其中可食用基质包含真菌菌丝体生长所需的微量营养素和/或大量营养素(macronutrient)；
6.(b)用至少一种真菌接种三维可食用支架以产生接种的支架；
7.(c)在允许至少一种真菌的菌丝体生长的生长条件下孵育接种的支架使得至少一种真菌作为菌丝体生长穿过该支架以形成基于真菌的食品。
8.这样的方法允许产生基于真菌的食品，其质地和风味(flavour)可以被改变。该方法允许例如产生可用作素肉的基于真菌的食品，其具有：
9.i)通过菌丝体生长在整个食品上的定向和排列的纤维样质地；
10.ii)通过真菌菌丝体在整个食品上生长产生的肉样口感(bite)；
11.iii)通过三维支架产生的多汁性、咀嚼性和弹性，该三维支架经定制(tailored)
以实现期望的纹理性质；以及
12.iv)通过使用仿肉支架(meat-resembling scaffold)作为产品的模板而成形为肉制品。
13.这些特性可通过提供三维可食用支架来实现，该支架接种真菌并由真菌定殖。如下文将进一步详细描述的，三维可食用支架可以设计成任何所需的形式以指导真菌菌丝体的生长，从而能够提供具有所需结构的真菌菌丝体，该结构可以例如类似于动物食品的结构。真菌菌丝体将沿着由支架提供的空隙生长，并且将与可食用支架一起形成具有期望质地和形式的粘结的产品(coherent product)。由于三维支架为真菌菌丝体的生长提供空隙的事实，其还允许在真菌生长之前或之后吸收液体，从而允许提高所得产品的多汁性。根据本发明的方法在图1中示意性地示出。
14.术语“基于真菌的(fungus-based)”是指通过该方法获得的产品总是含有真菌组分，特别是真菌菌丝体，而其他成分的来源可以不同。优选地，通过该方法获得的产品包含至少1wt％、更优选至少5wt％、至少10wt％、至少20wt％、至少30wt％或至少40wt％、特别优选至少50wt％的真菌组分。
15.本发明的方法的特征在于在步骤(a)中提供三维可食用支架。本文中的术语“提供(provided)”是指使用预先形成的三维可食用支架或制备这样的三维可食用支架。下文进一步描述用于制备三维可食用支架的装置和方法。
16.本发明中使用的术语“支架(scaffold)”是指支持另一结构形成(在本情况下为真菌菌丝体的形成)的结构，而所述支架结构由围绕充气空隙空间或多个充气空隙空间的非气态材料，优选固体、非液体材料制成。构成支架的所述非气态材料表示为“基质(matrix)”。
17.在本发明的上下文中，术语“空隙(void)”表示被所述基质包围的空的空间。支架结构中的这种空隙或多个空隙可以以本领域技术人员已知的任何可能的方式形成。例如，可以通过堆叠所述基质、通过将气相引入所述基质、通过从所述基质除去液体或固体材料和/或通过将所述基质穿孔来形成空隙。
18.空隙表示支架结构内的任何形式的充气空间，其可以显示任何可能的形式，只要其允许真菌菌丝体生长到其中和/或通过其中。空隙的形式可以取决于形成它们的方式。例如，如果通过由堆叠可食用基质制成的细丝(filaments)形成空隙，即在细丝的空隙处形成空隙，则它们将各自至少部分地由单个细丝的凸起外表面限定。这种方法的实例可见于wo 2020/164680 a1。另一方面，如果通过向可食用基质(例如，非固体基质)中引入气相(例如，气泡)形成空隙，则空隙将各自至少部分地由基质的凹形内表面限定。
19.不考虑空隙的形式，优选支架包含(至少)部分互连的多个空隙，以允许菌丝体生长到支架中并穿过支架。优选至少50％或至少75％、优选至少80％的通过穿孔形成的空隙和/或至少50％或至少75％、优选至少80％的通过发泡形成的空隙形成一个或多个互连空隙空间的一部分，其中优选至少一个所述互连的空隙空间的体积为至少0.05mm3、优选至少0.1mm3、甚至更优选至少0.5mm3、甚至更优选至少1mm3或至少5mm3。
20.特别地，术语“空隙(void)”包括“通道(channel)”。术语“通道”表示连接到支架外表面并因此允许从外部穿透的空隙空间。在优选实施方案中，通道被理解为细长的隧道状空隙结构。它可以具有直的形式或弯曲的形式。在一个实施方案中，三维支架包含多个通
道。这种通道可穿透整个支架或仅可穿透支架的一部分。通道可以被组织为平行通道，或者它们的方向可以是不规则的。它们也可以彼此交叉并且可以相互连接。这种通道可以例如通过用通向通道的物体(例如，针)进行冲压来产生，或者通过使用用于制备支架的模具来产生，其中该模具显示出当将基质材料施加到模具上时通向通道的结构。或者，可通过使泡沫经受压力波动、或通过干燥、优选在真空下或通过微波加热使孔互连。
21.术语“空隙”还包括孔。孔表示不一定连接到外表面的空隙空间。孔可以是封闭的并且完全被基质包围、或者是开放的并且因此连接到其他孔和/或对外表面开放。优选地，三维可食用支架包含开孔，这样使得所有孔的至少50％、优选75％、更优选80％连接到至少一个不同的孔。优选地，三维可食用支架包含开孔，这样使得所有孔的至少5％、优选至少10％、更优选至少20％直接或通过连接至一个或多个其他开孔而间接连接至外表面。
22.三维支架可显示与可允许真菌菌丝体生长到支架中和支架内的任何其他类型的可能空隙组合的通道或孔或通道和孔或通道和/或孔。
23.孔可以是封闭的，称为被可食用基质完全包围，或者是开放的，称为与另一个孔和/或通道或与几个其他孔和/或通道空间连接。因此，空隙空间可以是部分或完全连续的孔和/或通道网络(可能与可允许真菌菌丝体生长的任何其他种类的可能空隙组合)。
24.优选地，三维可食用支架内的空隙空间占三维可食用支架的大于10vol％、更优选大于20vol％、大于30vol％、大于40vol％、大于50vol％、大于60vol％、大于70vol％、甚至更优选大于80vol％。在本文中，术语“空隙空间(void space)”表示支架中所有空隙的总和。当表示为“空隙分数(void fraction)”时，这表示可食用支架中空隙的体积分数。空隙空间是例如通过三维扫描测量的总体积(支架加上空隙)减去构成支架的基质的体积，通过重量除以材料的密度或通过比重瓶测定法(pycnometry)测定。
25.因此，三维可食用支架中存在的空隙空间可以是部分或完全连续的空隙网络，其可以例如是如上所述的孔和/或通道。这种空隙网络允许真菌菌丝体生长进入并穿过支架，从而用真菌菌丝体填充空隙，因此产生了三维可食用支架中的空隙被真菌菌丝体填充的结构。
26.优选地，空隙的平均大小为20μm至4cm、优选50μm至2cm、甚至更优选100μm至1cm、特别优选100μm至0.5cm。如本文所用，术语“空隙的平均大小(average size of the void)”是通过拍摄图像(例如，通过光学显微镜、电子显微镜或x射线断层摄影术获得)测量的参数，并且通过图像分析(在一层中或在3d重构中)测量孔隙的最短直径。优选地，大部分空隙(至少50％、至少70％或至少90％)具有大于20μm、更优选50μm的大小。优选地，大部分空隙(至少50％、至少70％或至少90％)具有小于4cm、更优选2cm的大小。
27.优选地，对于提供用于接种属于担子菌纲(basidiomycetes)的至少一种真菌的三维支架，空隙的平均大小为100μm至4cm、优选500μm至2cm、甚至更优选1mm至1cm。
28.优选地，对于提供用于接种至少一种属于子囊菌纲(ascomycetes)、半知菌纲(deuteromycetes)、卵菌纲(deuteromycetes)或接合菌纲(zygomycetes)的真菌并且不属于担子菌纲的真菌的三维支架，空隙的平均大小为20μm至1cm、优选50μm至500μm、甚至更优选100μm至500μm之间。
29.特别优选的是，根据本发明的方法提供的所述三维可食用支架由连续的可食用基质组成，其中支架的空隙通过发泡和/或穿孔被引入到连续的可食用基质中。
30.在根据本发明的方法中使用的三维支架的特征在于其是可食用的。这意味着形成围绕空隙的支架的“基质”的非气态材料是适于人类摄入的材料，因此是适口的和无毒的。关于形成支架的可食用基质的可食用材料的来源，没有特别的限制。可以形成支架的每种可食用材料在本文中是合适的。支架的基质可以是例如植物来源的、真菌来源的和/或细胞来源的，特别是包含蛋白质、多糖和/或脂质。
31.在一个实施方案中，可食用基质是植物来源的。术语“植物来源的(plant-derived)”是指形成基质的材料的至少部分来源于植物。在本文中，术语“植物”包括高等植物和低等植物，例如藻类。因此，在一个优选的实施方案中，基质包含植物材料。
32.在一个实施方案中，可食用基质是真菌来源的。术语“真菌来源的”是指形成基质的材料的至少部分来源于真菌/真菌类。在本文中，优选基质本身不是菌丝体，而是含有(至少部分)来源于真菌/真菌类的组分。
33.在一个实施方案中，可食用基质是细胞源性。术语“细胞来源的”是指形成基质的材料的至少部分来源于培养细胞，即来源于被培养的细胞。这包括来自高等生物如植物和动物的细胞，其在体外培养，例如在发酵罐或组织培养物中培养。它还包括单细胞生物体的培养，如细菌，包括蓝细菌、单细胞真菌(例如，酵母)和微藻。
34.在一个实施方案中，基质包含植物来源的和/或真菌来源的和/或细胞来源的材料的组合。
35.在一个优选的实施方案中，可食用基质是植物来源的，并且可以(另外)含有来自除植物以外的生物体(例如，真菌或动物)的可食用材料。然而，在一个优选的实施方案中，可食用基质不包含任何来源于动物屠宰或养殖的材料。特别地，可食用基质可以是纯素的(vegan)。
36.如果可食用基质是植物来源的，即形成基质的材料的至少部分来源于植物，则植物材料可以是适合于形成可食用支架的预期目的的任何材料。例如，可以使用植物部分，例如种子、谷粒或果实，优选富含蛋白质、油和/或糖的部分，并以允许植物材料形成基质的方式加工这些部分。如所附实施例中所述，例如可以使用(不同来源的)豆类或豌豆将它们捣碎并使用所得捣碎物、浆料或糊状物以形成可食用支架。然而，当然也可以使用已经纯化或部分纯化的植物材料，例如植物蛋白质或植物多糖提取物、分离物或浓缩物、或来自植物材料的粗提取物，以制备相应的可食用基质。
37.因此，三维支架可以例如由可食用材料，优选植物和/或真菌来源的材料和/或细胞来源的材料的醪液(mash)、浆料、糊状物、溶液、悬浮液或乳液等制成。这样的醪液、浆料、糊状物、溶液、悬浮液或乳液可以填充到模具中。特别地，这样的醪液、浆料、糊状物、溶液、悬浮液或乳液可以在为其提供限定的三维形状之前填充到模具中。
38.特别地，这样的醪液、浆料、糊状物、溶液、悬浮液或乳液，即可食用基质，可以在填充到模具中之前、之后或同时发泡，并且发泡的或尚未发泡的可食用基质在填充到模具中时产生和/或流动，这样使得它填充所述模具的轮廓。特别优选的是，在将所述发泡或未发泡的可食用基质填充到模具中的过程中施加的应力克服了可食用基质的屈服应力。非常特别地，所述发泡或未发泡可食用基质的屈服应力低于100pa。甚至更特别地，调节所述发泡或未发泡可食用基质的温度以避免或减缓固化，特别地将其调节至高于或低于可食用基质中包含的胶凝剂的固化温度。
39.在一个实施方案中，可食用支架包含蛋白质。蛋白质原则上可以来源于任何可能的来源，即任何可能的生物体或细胞，例如动物、植物、细菌或真菌或动物细胞、植物细胞或真菌细胞。在一个优选的实施方案中，蛋白质不是来源于动物屠宰或养殖。在另一个优选的实施方案中，蛋白质来源于植物。
40.蛋白质可以是天然存在的蛋白质或重组产生的蛋白质。优选天然存在的蛋白质。蛋白质可以是分离的蛋白质的形式，其先前已经从源生物体、其部分、组织或从细胞纯化或部分纯化和/或它可以是直接加工的植物材料的形式。蛋白质也可以是基于含有蛋白质的植物材料的发酵产品的形式。
41.如果蛋白质来源于植物，优选使用含有大量蛋白质的植物材料。实例是已知富含蛋白质的植物部分，如贮藏器官或种子。特别合适的是来源于豆科植物如豌豆、扁豆(lentils)、豆类等的蛋白质。可从其获得存在于可食用基质中的蛋白质的豆科植物的实例是豌豆(例如，黄豌豆、鹰嘴豆)、豆类(例如，大豆、芸豆)和扁豆。可从其得到含蛋白质的材料的其他植物是谷类(例如，稻、小麦、燕麦、黑麦)、玉米、油籽(例如，油菜籽、向日葵籽和南瓜籽)和所有种类的蔬菜，例如南瓜。
42.该蛋白质也可以来自海藻或藻类，如小球藻。也可以使用来自其他单细胞生物体如酵母的蛋白质，例如作为酵母提取物或作为酵母蛋白质分离物或作为完整酵母细胞。
43.在一个实施方案中，可食用支架含有至少一种糖。糖原则上可以来源于任何可能的来源，即任何可能的生物体或细胞，例如动物、植物、细菌或真菌或动物细胞、植物细胞、真菌细胞或细菌细胞。糖也可以是化学合成的和/或非天然存在的糖。糖可以例如选自单糖、二糖、寡糖和多糖，例如复合多糖，如葡萄糖、麦芽糖、右旋糖、甘露糖、藻酸盐、藻酸盐硫酸盐、硫酸结冷胶(gellan sulfate)、淀粉、改性淀粉、明胶、果胶、纤维素、细菌纤维素、壳聚糖、琼脂、结冷胶、酰化和/或硫酸化结冷胶、瓜尔胶、肉桂胶、魔芋胶、阿拉伯胶、茄替胶、刺槐豆胶、黄原胶、硫酸黄原胶、角叉菜胶、硫酸角叉菜胶盐以及任何上述物质的组合或混合物。
44.在一个实施方案中，可食用支架包含蛋白质和糖。
45.可食用支架中蛋白质的量不受特别限制。优选地，可食用支架中蛋白质的量大于0.1wt％，甚至更优选至少0.5％、甚至更优选大于1％、大于2％、大于3％、大于5％、大于8％、大于10％、大于20％或大于30％。
46.同样地，可食用支架中糖(如果存在)的量也没有特别限制。优选地，可食用支架中糖的量大于0.1wt％，甚至更优选至少0.5％、甚至更优选大于1％、大于2％、大于3％、大于5％、大于8％或大于10％。
47.在一个实施方案中，蛋白质和/或糖是用于形成支架的可食用基质的部分。它们可以在形成基质的过程中直接掺入到基质中，或者它们可以随后例如通过将包含所述蛋白质和/或糖的液体吸收到基质中而加入到基质中。
48.或者，可以通过将包含所述蛋白质和/或糖的液体吸收到支架的空隙中而将蛋白质和/或糖加入到三维可食用支架中。
49.在一些实施方案中，三维可食用支架(还)包含真菌生长所需的大量营养素和/或微量营养素。这样的大量营养素和/或微量营养素可以是可食用基质的部分。它们可以例如由存在于支架/基质中的蛋白质和/或糖构成。它们可以在形成基质的过程中直接掺入到基
质中，或者它们可以随后例如通过将包含所述大量营养素和/或微量营养素的液体吸收到基质中而加入到基质中。
50.或者，通过将包含所述大量营养素和/或微量营养素的液体吸收到支架的空隙中，可以将大量营养素和/或微量营养素，特别是蛋白质和/或糖加入到三维可食用支架中。通常，真菌生长所需的大量营养素包括例如蛋白质和/或糖。真菌生长所需的微量营养素包括例如微量元素，如相应真菌或真菌类所需的有机盐和无机盐和维生素。
51.所需的营养素可取决于用于接种支架的真菌/真菌类。选择所需的营养素在技术人员的技能范围内。
52.有利地，三维可食用支架包含真菌生长所需量的水。优选地，支架的水活度高于0.3，最优选高于0.6。术语“水活度(water activity)”表示高于材料的水的蒸气压(部分)除以水的标准部分蒸气压。
53.在一些实施方案中，三维可食用支架还包含纤维、增粘剂、脂肪、维生素、微量元素、调味化合物、着色剂、香料、草药和/或盐。
54.这些纤维、增粘剂、脂肪、维生素、微量元素、调味化合物、着色剂和/或盐可以单独加入基质中，或者可以是材料的部分，例如用于形成可食用基质的植物材料。
55.在一个实施方案中，可食用支架仅含有不能被用于接种支架的真菌所消耗的组分，并且该真菌生长进入并穿过该支架。在这种情况下，可食用支架用作引导真菌生长的支架。
56.在另一个实施方案中，可食用支架包含生长时可被真菌消耗(consumed)的组分，例如真菌可消化并用于生长的组分。优选的是，支架不仅仅由可被真菌消耗的组分组成，而且支架含有至少一定百分比的不能被真菌消耗的组分，因此，当真菌生长进入并穿过支架时，该组分作为支架被保持。优选地，不能被真菌消耗的支架组分的百分比为至少1wt％、更优选至少10wt％、至少20wt％、甚至更优选至少30wt％、或至少40wt％、特别优选至少50wt％。
57.在一个优选的实施方案中，可食用基质包括水、琼脂、豌豆蛋白浓缩物和/或豌豆蛋白分离物、糖和油或脂肪。基于可食用基质的相应组分的重量百分比优选为豌豆蛋白浓缩物和/或分离物：0.1-15wt％；琼脂：0.1-5wt％；糖：0.01-15wt％；和油或脂肪：0.1-10wt％。优选地通过加入酸或碱将可食用基质的ph调节至2至7、优选3.7至10、更优选4至7之间的ph。或者，可食用基质可包含水、植物蛋白、至少一种胶凝剂、至少一种选自淀粉、糖和单糖/二糖/寡糖的营养源和至少一种不被真菌消耗的成分。基于可食用基质的各组分的重量百分比优选为植物蛋白：0.1-30wt％；至少一种胶凝剂：0.1-5wt％；至少一种营养源：0.01-52wt％，优选5-20wt％；以及至少一种不被真菌消耗的成分：0.1-5wt％。优选地，将支架的水活度调节至0.7以上、更优选0.8以上、甚至更优选0.9以上。特别有利地，对于用于接种至少一种属于子囊菌纲、半知菌纲、卵菌纲或接合菌纲的真菌的支架，将所述支架的水活度调节至0.8以上。
58.三维可食用支架可具有适于提供用于真菌菌丝体生长的支架的任何形式。优选地，形成支架的基质是固体材料。在本发明的上下文中，术语“固体”还包括可被认为是半固体的材料，例如凝胶或玻璃状或结晶材料。在一些实施方案中，基质可包含形成凝胶的多糖和/或蛋白质，其中凝胶在加热、冷却、酶促交联和/或添加离子时形成。优选在形成三维可
食用支架之前、同时或之后，可食用基质是可模塑的。特别地，优选在可食用基质形成宏观结构之前模塑可食用基质。宏观结构可以是由宽度和/或长度大于2mm或大于4mm的多个固体或半固体元件形成的结构。
59.优选地，使用不被真菌消耗的胶凝剂，特别是不被真菌消耗的基于植物的胶凝剂。这些胶凝剂可以是琼脂或角叉菜胶。
60.优选地，在固化后，作为支架的连续相的可食用基质是粘弹性的，弹性模量至少为0.01pa、优选至少0.1pa、更优选至少1pa。通过在1rad/s的频率的线性粘弹状态的振荡流变特性(oscillatory rheology)测定弹性模量。
61.支架的外部形式不是关键的。支架可以例如以球体、立方体、长方体、圆柱体、圆锥体、板、棱锥体、薄片或任意三维形状的形式提供。
62.步骤(a)中提供的支架的总体积(基质加上空隙)可以是适合于获得目标产物的任何体积。优选总体积为至少1mm3、甚至更优选1cm3、或至少5cm3、或至少10cm3、或至少20cm3、或特别优选至少50cm3。
63.此外，优选总体积不大于1m3，甚至更优选不大于1000cm3。
64.根据本发明的方法的步骤(a)提供的三维可食用支架可以通过本领域技术人员可获得的用于制备这种支架的任何工具和方法来制备。
65.一种可能性是，例如，通过分散气体或通过在压力下溶解气体，随后气泡核化，使可食用基质发泡。优选地，随后可以释放压力以进一步膨胀可食用基质中包含的气泡，从而增加空隙分数。本文中的术语“发泡(foaming)”是指通过机械、化学或物理手段将气泡引入基质中的方法。这种发泡步骤通常通过引入空气增加体积并因此降低产品的密度。这种步骤可用于通过在材料内部产生通道和孔或其他空隙的空阵列来产生如上所述的三维支架。优选地，通过凝胶化和/或干燥使泡沫固化。更优选地，泡沫可以通过在模具中的凝胶化和/或干燥而固化。
66.优选地，发泡在高于冷固化胶凝剂的胶凝温度或低于或高于交联酶引起胶凝的温度的温度进行。更优选地，对于含有琼脂作为胶凝剂的可食用基质，发泡在高于30℃、甚至更优选高于45℃且低于95℃的温度进行。特别地，对于含有转谷氨酰胺酶或漆酶作为交联酶的可食用基质，发泡在不高于4℃的温度进行。
67.优选地，根据本发明的方法的步骤(a)包括以下步骤：(a1)优选地通过发泡将空隙引入可食用基质中；(a2)优选地通过将可食用基质倒入模具中将可食用基质引入模具中；和(a3)优选地通过凝胶化将可食用基质在模具中固化。优选地，步骤(a1)在步骤(a2)之前、之后或同时进行。优选地，步骤(a1)和(a2)在步骤(a3)之前进行。换言之，可以在固化(例如，凝胶化)之前将基质引入模具中。在可食用基质已经固化到一定程度之后，可以进一步将基质穿孔以提供更多的空隙和/或更多的互连空隙。
68.优选地，支架中空隙的分布在可食用基质在模具中固化时固定。优选地，在最初引入模具时，可食用基质可包含气体/固体界面，但不包含宏观固体/固体界面。术语“气/固界面(gas/solid interface)”表示空隙和可食用基质材料之间的界面。术语“宏观固体/固体界面(macroscopic solid/solid interface)”是指(例如，可食用基质的)两个彼此接触的分开的固体结构之间的界面，其中每个固体结构的最小尺寸为至少0.1mm，优选至少1mm，至少3mm或至少5mm，更优选至少10mm。
69.还可以通过3d打印，例如通过打印在印刷线之间具有空隙的细丝从而产生包含孔和/或通道的多孔网络制备三维支架。然而，优选地，由根据本发明的方法的步骤(a)提供的三维可食用支架不是通过该方法或涉及组装细丝的其他类似方法形成的。特别地，根据本发明的方法的步骤(a)优选不包括组装通过挤压(extrusion)形成的细丝的步骤。在涉及步骤(a1)的实施方案中，可食用基质优选在被引入到模具中之前不经受挤压。可能的是，根据本发明的方法的步骤(a)不包括产生多个细丝或宏观结构的挤压工艺。还可能的是，根据本发明的制造基于真菌的食品的方法根本不包括挤压工艺。
70.还可以通过在可食用基质中使用牺牲模板来制备三维支架。这里，从基质中去除牺牲模板进而允许产生多孔网络。一个实例是使用牺牲模板，该牺牲模板在接种之前或孵育之前或孵育期间被液化和/或去除。一个实例是在模具中使用一根或多根线，并在将可食用基质倒入模具中并溶解之后去除所述线。
71.制备三维支架的另一种可能性是使用增材制造(additive manufacturing)，例如基于烧结的技术，或通过可食用基质的冷冻干燥。另一种可能性是溶液、悬浮液或泡沫的干燥，特别是微波干燥。
72.三维支架也可以通过用类似穿孔、切割或用尖锐物体成形的方法将基质穿孔而形成。优选地，穿刺孔或通道指向一个方向以产生各向异性结构。这些孔或通道可各自至少部分地由基体的凹形内表面限定。术语“各向异性的(anisotropic)”/“各向异性(anisotropy)”是指允许其在与各向同性相反的不同方向上改变或呈现不同性质的材料性质。在这种特定情况下，它是指菌丝体的生长被“引导”到一个特定方向，而不是另一个方向。这对所得食品的机械性能具有直接影响，在限定的方向上表现出纤维样或肌肉样质地。换句话说，菌丝体纤维的方向主要是一个方向而不是另一个方向。
73.在可替代的方法中，三维支架还可以通过发泡、随后穿孔以产生不同大小和形状的孔隙或孔和通道来形成。
74.若干上述方法或技术的组合允许产生具有不同大小和形状的主要和次要孔隙或空隙。
75.在优选的实施方案中，三维可食用支架由连续的可食用基质组成，其中支架中的空隙例如通过发泡和/或穿孔被引入到连续的可食用基质中。术语“连续的(continuous)”在本发明的范围内表示包括空隙或空隙空间的材料形成不间断的整体空间，其中材料的每个部分体积与至少两个相邻体积接触，除了在表面层处。在所述接触点处通过物理和/或化学键和/或空间位阻相互连接的连续材料表示为“粘结的(coherent)”。因此，在该实施方案中，三维可食用支架通过首先提供连续的可食用基质，然后接着通过将空隙引入连续的可食用基质中而将连续的可食用基质转化成三维支架而形成。优选地通过发泡或穿孔或其组合将空隙引入基质中。当最初引入到模具中时，可食用基质可以是连续的。
76.在一个实施方案中，所述三维可食用支架是干燥的支架，其在根据本发明的方法的步骤(b)用真菌接种之前被再润湿/再水合。特别地，支架可以是干燥至低于0.6、优选低于0.3的水活度并再润湿至相应真菌生长所需的水活度的支架。术语“再润湿/再水合(re-wetting/rehydration)”是指通过毛细抽吸和/或溶胀将水加入到材料中。再水化应将水活度提高至真菌生长所需的水平。
77.优选地，再润湿/再水合通过浸泡在水中和/或将水喷洒到三维可食用支架的外表
面上或通过增加周围气相的相对湿度来进行。这种水可以富含用于真菌生长或人类消耗的营养素，或者富含调味化合物、着色化合物、盐、酸和/或碱。以这种方式，可以提供三维可食用支架，其包含用于真菌生长的营养素和任选的用于人类消耗的营养素。
78.因此，在该实施方案中，根据方法的步骤(a)提供支架的步骤包括提供干燥的三维可食用支架和在方法的接种步骤(b)之前润湿支架。
79.根据本发明方法的步骤(b)，用至少一种真菌接种三维可食用支架以产生接种的支架。
80.接种可以通过本领域技术人员已知的工具和方法来进行。特别地，可以通过使真菌或真菌类与三维可食用支架的一个表面、多个表面或所有表面接触来实现接种。本文术语“表面”是指代表支架中空隙表面的外表面以及“内表面”。任选地，术语“外表面”当与实体(entity)结合使用时是指基本上包封所述实体的表面，或当整体考虑时，基本上包封所述实体的表面，同时术语“内表面”当与实体结合使用时是指基本上位于该包封表面内的一个或多个表面。
81.通常，可以通过将任何形式的至少一种真菌施用于能够生长成菌丝体的支架来实现接种。在一个实施方案中，通过将至少一种真菌的菌丝体和/或孢子施用到支架的至少一个表面来实现接种。如果使用菌丝体，菌丝体优选以湿的形式，例如在水中或在另一种合适的液体中施用。孢子可以例如作为干燥孢子或作为分散在液相例如水中的孢子施用。当使用孢子进行接种时，还可以通过将孢子机械地引入支架中，例如通过将它们压入支架的基质中来实现接种。
82.如果使用一种以上的真菌用于接种，则可以同时或在不同时间加入真菌。
83.可以在已经形成三维支架之后进行接种。然而，还可以在产生支架的同时实现支架的接种。这可以例如通过已经接种用于形成支架的可食用基质或通过在支架的形成步骤期间例如在发泡或穿孔过程期间添加至少一种真菌来实现。在本文中，可以使用孢子和/或菌丝体以将它们掺入基质中，这样使得基质已经含有孢子和/或菌丝体，并由此用真菌接种。
84.因此，根据本发明的方法的步骤(a)和(b)也可以在一个步骤中进行。
85.还可以在发泡和/或穿孔过程之前或之后加入至少一种真菌。最优选地，在发泡之前、同时或之后，但在穿孔之前将至少一种真菌添加到可食用基质中。
86.接种也可作为定向接种进行。该术语意指接种仅在三维支架的部分区域中进行，特别是在外体积的平面处，优选在顶平面处或在底平面处。因此，真菌菌丝体从接种平面开始生长到支架的自由空隙空间中，导致定向菌丝体结构的形成。
87.在根据本发明的用于接种可食用支架的方法中使用的真菌没有特别限制，只要它能够生长真菌菌丝体并且只要它是可食用的。术语“真菌菌丝体(fungal mycelium)”表示由大量支化丝状菌丝组成的真菌的营养部分。
88.特别地，可以使用提供丝状体结构的任何蘑菇。因此，可以使用来自真菌门的任何分部的任何丝状真菌。在一个实施方案中，至少一种真菌是选自子囊菌纲、担子菌纲、半知菌纲、卵菌纲和接合菌纲的丝状真菌。如果使用一种以上的真菌，可以使用上述所列的相同类型或不同类型的真菌。
89.优选地，至少一种真菌选自接合菌门(zygomycota)和子囊菌门
90.(ascomycota)，优选选自曲霉属(aspergillus)、根霉属(rhizopus)、青霉属(penicillum)和镰刀菌属(fusarium)。甚至更优选地，至少一种真菌属于选自由以下各项组成的物种：米曲霉(aspergillus oryzae)、少孢根霉(rhizopus oligosporus)、卡门培尔青霉(penicillum camemberti)以及丝状镰刀菌(fusarium venenatum)。
91.在另一个优选的实施方案中，所述至少一种真菌选自担子菌纲的分部，优选选自侧耳属(pleurotus)、硫磺菌属(laetiporus)、香菇属(lentinula)、灵芝属
92.(ganoderma)、奇果菌属(grifola)、伞菌属(agaricus)、小火菇属
93.(flammulina)、羊肚菌属(morchella)、垂幕菇属(hypholoma)、大环柄菇属(macrolepiota)和鸡油菌属(cantharellus)的属。甚至更优选地，至少一种真菌属于选自以下的物种：紫孢侧耳(pleurotus sapidus)、蕈形平菇(pleurotus ostreatus)、红平菇(pleurotus djamor)、硫磺菌(laetiporus sulphureus)、香菇(lentinula edodes)、灵芝(ganoderma lucidum)、灰树花(grifola frondosa)、双孢蘑菇(agaricus bisporus)、金针菇(flammulina velutipes)、小顶羊肚菌(morchella angusticeps)、橙黄褐韧伞(hypholoma capnoides)、高大环柄菇(macrolepiota procera)和鸡油菌(cantharellus cibarius)。
94.在另一个优选的实施方案中，至少一种真菌属于伞菌纲(agaricomycete)。
95.在根据本发明的方法的接种步骤(b)之后，在允许至少一种真菌的菌丝体生长的生长条件下孵育接种的支架，这样使得至少一种真菌作为菌丝体生长穿过该支架以形成基于真菌的食品。
96.该孵育步骤可以直接在接种步骤之后。或者，如果不希望菌丝体立即生长，则也可以处理接种的支架或使其经受防止菌丝体生长的条件。通过这种措施，接种的支架可以被储存直到孵育步骤开始。例如，可以将接种的支架干燥至低于真菌生长所需的水活度，并在菌丝体生长的孵育之前在各自的条件下储存。也可以在菌丝体生长的孵育之前，将接种的支架储存在低于真菌生长所需温度的温度。
97.根据本发明方法的步骤(c)的孵育在允许用于步骤(b)接种的真菌/真菌类的菌丝体生长的条件下进行。生长条件取决于真菌/真菌类，并且可以由本领域技术人员相应地调整。术语“允许菌丝体生长(allow for mycelium growth)”是指条件允许菌丝体生长但不允许形成和/或分化成子实体。因此，在用于孵育的条件下，仅发生菌丝体生长，但不形成和/或分化成子实体。
98.孵育允许菌丝体沿着支架的表面生长，特别是还生长到支架的空隙中，从而用菌丝体填充支架中的空隙。
99.优选地，孵育进行至少6小时，更优选至少12小时，甚至更优选至少24小时。
100.在一个替代性实施方案中，在一定的孵育持续时间之后，优选地当氧浓度已经降低超过10％、更优选地超过50％时，剪切或切割接种的支架或用空气或含氧气体冲洗接种的支架或通过施加真空而扩张接种的支架，特别地在孵育至少30分钟之后、更优选地在孵育1小时之后剪切接种的支架。在剪切或切割时，接种的支架被分解成宽度和/或长度为至少1mm的碎片或碎屑、优选地宽度和/或长度为至少2mm的碎片或碎屑、更优选地宽度和/或长度为至少5mm的碎片或碎屑。
101.优选地，将更多的氧和/或营养素，例如含氮材料，优选蛋白质和/或糖加入被剪切
或切割的孵育支架中。
102.在添加额外的氧气和/或营养素之前或之后，可以将碎片或碎屑填充到另一个模具中用于孵育。额外的胶凝剂可以在将它们填充到所述模具中之前加入到碎片或碎屑中，而所述胶凝剂可以是胶凝多糖、胶凝蛋白或仅是交联剂，例如交联酶或离子，优选阳离子。特别地，接种的、孵育的碎屑可以在固化之前与更多接种的支架或可食用基质混合。
103.根据选择用于形成支架的可食用基质，菌丝体也可长入三维可食用支架的可食用基质中并渗入基质。菌丝体也可生长到基质中并消耗基质或其部分。如果可食用基质含有真菌生长所需的大量和/或微量营养素，则情况尤其如此。在本实施方案中，优选控制真菌菌丝体的生长，以确保基质在菌丝体生长期间不被真菌完全消耗，而是维持至少一部分构建可食用支架的基质。优选地，至少5wt％的基质、更优选至少10wt％或20wt％、甚至更优选至少30wt％或至少40wt％、特别优选至少50wt％的构建支架的可食用基质被保持并且在生长过程中不被真菌消耗。
104.只要形成支架的可食用基质含有真菌生长不需要的组分并且这些组分在生长期间不被真菌消耗或不能被真菌消耗，这些组分就保留在所得的基于真菌的食品中并且有助于食品的质地和营养价值。因此，可以通过调整未消化支架的机械性能来微调产品结构。
105.优选地，根据本发明的方法的孵育步骤(c)进行一段时间和/或在足以实现菌丝体生长的条件下进行，以使其完全填充三维可食用支架中的空隙空间，优选地每个空隙包含菌丝体。然而，如果需要，也可以在真菌菌丝体还没有完全填充空隙空间的较早时间点停止孵育和/或真菌生长的步骤。然而，优选在孵育步骤(c)结束时至少10％的空隙中、更优选至少20％、甚至更优选至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％或至少80％、特别优选至少90％的空隙中包含真菌菌丝体。
106.关于填充有真菌菌丝体的空隙空间的术语“填充(filled)”优选意指至少2vol％的空隙空间被真菌菌丝体占据、更优选至少5vol％、更优选至少10vol％、最优选至少20vol％的空隙空间被真菌菌丝体占据。
107.在孵育步骤期间，可以通过改变影响菌丝体密度、形态和生长的环境生长条件，包括时间、湿度和温度来控制真菌菌丝体生长。在任何情况下，以允许菌丝体生长而不形成/分化成子实体的方式选择所应用的环境生长条件。
108.由于大多数真菌需要氧，所以真菌菌丝体沿着支架表面生长到空隙中并填充满空隙。在优选的实施方案中，确保支架中的空隙直径不大于自由空间中真菌生长高度的两倍。在本文中，术语“生长高度(growth height)”表示从表面测量的高度，其为当真菌菌丝体在含有营养素的表面上生长进入自由空间时所达到的高度。在较大的直径下，空隙可能没有完全被真菌菌丝体填充，导致在基于真菌的食品中留下空隙空间。随着真菌菌丝体沿着表面生长穿过整个支架，并且根据选择用于接种的真菌物种和/或可食用基质的组成也进入基质中，支架的初始形状和大小作为基于真菌的食品的大小和形状的模板。基于真菌的食品中的真菌菌丝体的大小、形状和方向依次以支架中的空隙空间为模板。因此，具有长通道的支架允许产生类似肉类中肌纤维结构的长真菌菌丝体纤维。另外，真菌生长速度、形态和菌丝厚度可通过相应地改变温度和一般生长条件如湿度和氧气/二氧化碳供应来微调。真菌通过使用各种酶发酵它们周围的产品，这有助于产品的味道。组合使用一种或几种真菌，可以调整味道以适应消费者的喜好，而不需要添加调味剂。
109.当真菌菌丝体生长到支架的空隙中时，形成粘结的食品(如果需要具有肉样质地)。另外，由支架提供的空隙允许在真菌生长之前或之后吸收液体，从而允许增强多汁性。可以通过微调制剂并因此微调支架的机械性质来进一步控制产品的质地。如果需要，空隙允许在整个食品上产生整体纤维样质地。菌丝体在整个食品基质中的生长可以通过定向接种、营养梯度或通过引入定向/各向异性的空隙如平行通道来定向，从而产生方向性和肉样纤维。因此，例如可以通过三维可食用支架中的各向异性空隙和/或通过提供穿过三维支架的限定通道的菌丝体生长路径、或通过提供穿过营养和氧梯度的菌丝体生长路径、或通过仅在三维可食用支架的部分区域中接种真菌来引导菌丝体生长，从而实现菌丝体的定向生长。
110.利用这种方向性，菌丝体生长可以被引导至特定方向，类似于在肉制品中观察到的方向性。
111.在优选的实施方案中，产品的可食用支架包含在孵育过程中被真菌菌丝体填充的通道，从而形成纵横比大于1的纤维样真菌结构。在本文中，“纵横比(aspect ratio)”表示以空隙空间为模板的长成菌丝体结构的长度与直径的比率。
112.根据本发明的方法还可以包括步骤(d)：中断至少一种真菌的生长。这可以通过本领域技术人员已知的适于将选择用于接种的相应真菌/真菌类的生长停止的任何工具和方法来实现。优选地，通过将温度和/或水活度改变至低于或高于至少一种真菌生长所需的温度和水活度条件来实现真菌生长的中断。或者，随着微量营养素和/或大量营养素被耗尽，生长被中断。在这种情况下，通过提供所提供的营养素来预先确定真菌生长的结束。还可以通过使孵育步骤(c)中获得的产物经历将其暴露于被产物吸收的液体的步骤来中断真菌生长(如下文进一步描述的)。
113.在孵育步骤之后和在真菌生长停止之后，还可以使由填充有菌丝体的支架组成的所得产物经受洗涤步骤。该洗涤步骤可用于去除例如残留的营养素或松散的可食用基质部分。该洗涤步骤可以用任何合适的溶液例如用水、油和/或有机溶剂进行。
114.根据本发明的方法可以进一步包括将获得的基于真菌的食品暴露于液体的步骤，这样使得食品吸收液体，例如通过毛细吸收进入未被真菌菌丝体填充的剩余空隙空间或通过溶胀进入可食用基质。该步骤可以在孵育步骤之后(从而优选导致真菌生长的中断)或在中断步骤(d)之后进行。只要是可食用的，可以使用任何适于被获得的菌丝体填充的支架吸收的液体。在一些实施方案中，所吸收的液体是水基和/或油基的。在一个优选的实施方案中，液体进一步富含调味化合物、着色剂、增粘剂、纤维、维生素、痕量元素、盐、多糖和/或蛋白质。
115.液体的这种吸收可用于增加食品的多汁性，这在肉类替代品中常常是缺乏的。在本文中，术语“多汁性”表示当食用例如新鲜水果和蔬菜(水释放)或肉类(水和油释放)时感觉到的感官属性，并且描述了咀嚼过程中释放的液体量、汁液被排出的力、在咬第一口时以及随着时间释放的汁液量、汁液的稠度以及液体和固体之间的对比。因此，多汁性要求食品能够保持液体并在压缩或破碎时(例如，在咀嚼过程中)释放液体。
116.根据本发明的方法还可以包括以下步骤：将所获得的基于真菌的食品切割、牵拉和/或压制成片或切片以模仿肉制品的形状。
117.在另一方面，本发明还涉及通过本发明的上述方法可获得的或获得的基于真菌的
食品。
118.如上所述，根据本发明的方法允许制备包含三维可食用支架的基于真菌的食品，该三维可食用支架包含可食用固体基质，其中三维可食用支架中的空隙填充有真菌菌丝体。
119.在一个优选的实施方案中，基于真菌的食品含有至少10wt％可食用支架，更优选至少20wt％可食用支架，甚至更优选至少30wt％可食用支架，或至少40wt％可食用支架，特别优选至少50wt％可食用支架。
120.术语“其中三维可食用支架中的空隙填充有真菌菌丝体”是指菌丝体填满由支架中的空隙产生的体积的至少部分。优选真菌菌丝体填满了至少2vol％、更优选至少5vol％、甚至更优选至少10vol％、至少20vol％、至少30vol％或至少40vol％、特别优选至少50vol％的空隙空间。在一个特别优选的实施方案中，100％的空隙中包含菌丝体。
121.在某些实施方案中，不是整个空隙空间都填充有真菌菌丝体。在这些实施方案中，优选的是，空隙空间的至少部分填充有液体。关于可以引入到食品中的液体，这同样适用于上文结合本发明的方法所描述的情况。
122.通常，关于三维支架和/或基质的组成和结构以及优选的实施方案，上文已经结合本发明的方法描述的相同内容也适用于产品。
123.因此，特别是关于形成支架骨架的基质的组成，这同样适用于上文结合本发明的方法所描述的情况。
124.此外，关于用于接种的真菌以及在接种之前、接种之后或孵育之后对支架的进一步处理，以上结合本发明的方法描述的优选实施方案也适用于所获得的产品。
125.如上所述，结合本发明的方法，由真菌菌丝体形成并存在于基于真菌的食品中的结构由三维可食用支架的空隙的大小和形状进行模板化。在优选的实施方案中，产品的可食用支架包含被真菌菌丝体填充的通道，从而形成纵横比大于1的纤维样真菌结构。
126.在另一个优选的实施方案中，支架中空隙的直径小于产品中包含的相应真菌进入自由空间的生长高度的两倍。
127.在一些实施方案中，所形成的菌丝体结构是各向异性的。
128.在一些实施方案中，存在于基于真菌的食品中的可食用固体基质包含大于0.1wt％的蛋白质或糖。关于蛋白质和糖的定义，其同样适用于本发明方法的上下文中有关支架和基质的描述。
129.在一些实施方案中，基于真菌的食品包含纤维、增粘剂、脂肪、维生素、微量元素、调味化合物、着色剂、酸、碱、香料、草药和/或盐。
130.本发明的基于真菌的食品包含由具有空隙的可食用基质制成的三维可食用支架，其中三维可食用支架中的空隙(完全或部分)填充有真菌菌丝体。可食用基质或食品可以含有真菌生长所需的微量营养素和/或大量营养素的残余物、水和任选地含有有助于食品的质地、营养价值、味道、颜色和保质期的其他组分。可以调节生产基于真菌的食品的方法(如上所述)，这样使得通过支架的空隙空间和任选地通过形成支架的可食用基质生长的菌丝体具有与肌纤维相同的长度尺度。因此，这种菌丝体能够模拟肉的结构。例如，产品具有i)跨越由空隙空间模板化的整个结构的定向或受控的纤维样菌丝体结构/网络，ii)由菌丝体结构/网络与调节的可食用支架组合产生的整体肉样质地，和iii)通过多孔基质产生的多
汁性。基于真菌的食品的质地可以通过以下来调节：真菌菌丝体的大小、形状和分数、真菌的选择和应用于相应真菌或真菌组合的生长条件，以及通过制备支架的可食用基质的机械性质和通过支架细观结构/微观结构本身。对于后两者，例如蛋白质和糖和其他可食用组分的分数、所用组分的网络形成能力、在这些组分之间形成的物理和化学交联以及空隙和支柱的形状等方面，可用于改变产品质地。基于本发明的方法，可提供类似于动物肉制品的基于真菌的食品，并可相应地进行处理，例如通过在形状和含水量有微小变化的盘中煎炸。这种产品的多汁性可以通过在烹饪/煎炸/加热和食用之前将基于真菌的食品浸泡在基于水和/或油的液体中来进一步提高。此外，基于真菌的产品的颜色和味道不仅可以通过添加调味化合物和着色剂来调节，还可以通过真菌的选择来调节。不同的真菌不仅通过菌丝体生长而且通过孢子形成可以产生不同颜色的产物。真菌还可以通过酶生产形成调味化合物，其又将周围的有机物质，优选蛋白质转化为调味物质。
131.在优选的实施方案中，基于真菌的产品在进一步加工或食用之前被加热、巴氏消毒、灭菌和/或熏制。优选地，基于真菌的产品被加热或冷却或冷冻以灭活真菌。
132.如本文所用，术语“包含(comprising、comprises)”和“包含有(comprised of)”与“包括(including、includes)”；或“含有(containing、contains)”同义，并且是包括性的或开放式的，并且不排除另外的、未列举的成员、要素或步骤。术语“包含(comprising、comprises)”和“包含有(comprised of)”也包括术语“由
…
组成(consisting of)”。
133.如本文所用，术语“约”是指近似地、在其范围内、粗略地或在其周围。当术语“约”与数值或范围结合使用时，其通过将边界延伸到所述数值或范围之上和之下来修饰该数值或范围。通常，术语“约”在本文中用于修饰高于和低于所述值10％的数值。
134.在本说明书中，引用了包括专利申请的许多文献。这些文献的公开内容虽然被认为与本发明的专利性无关，但在此通过引用将其全部内容并入本文。更具体地，所有引用的文献都通过引用并入本文，就像每个单独的文献被具体地和单独地被指明以引用并入本文一样。
附图说明
135.通过以下实施例和附图进一步说明本发明，从中可以得出进一步的实施方案和优点。这些实施例意在说明本发明而不是限制其范围。
136.图1：支架搭建过程的描述。将所选择的成分成形为可食用基质(其可以任选地已用真菌接种)。该基质被支架化成具有例如由孔和/或通道构成的空隙的多孔支架。用至少一种真菌接种支架(特别是如果基质尚未用真菌接种)。真菌生长由的环境生长条件引发，其被称为孵育。孵育后，基于真菌的食品在内部和外部被真菌菌丝体覆盖。
137.图2：在没有空隙的基质与由具有空隙的基质制成的支架上菌丝体生长的比较。(a)将由无空隙的琼脂、麦芽提取物和酵母提取物制成的基质(因此不制成支架)在外表面接种米曲霉并在32℃和80％相对湿度孵育48小时。真菌菌丝体主要在基质的外表面上生长并且仅有极少的穿透进入基质。(b)接种由豌豆蛋白、琼脂和麦芽提取物制成的基质，并在与(a)相同的条件下与米曲霉一起孵育。孵育期间真菌菌丝体填满空隙空间。通过从孵育条件中取出支架来终止(a)和(b)的生长。(c)用与(a)和(b)相同的真菌接种由鹰嘴豆、黄豌豆、琼脂和麦芽提取物组成的支架，并在与(a)和(b)相同的条件下孵育。与(b)中一样，真菌
菌丝体生长到支架的空隙空间中。上面的示意图说明了具有空隙与没有空隙的菌丝体生长的差异。
138.图3：与用米曲霉接种并在32℃和80％相对湿度孵育48小时的相同支架相比，通过发泡和胶凝在无真菌的情况下对由豌豆蛋白和琼脂制成的三维可食用支架进行单轴压缩中的机械响应，从而产生基于真菌的食品。真菌菌丝体生长到支架的空隙中导致刚度和强度增加，表现为质地改变。
139.图4：用米曲霉接种基于鹰嘴豆的支架(a)，并在30℃和80％相对湿度孵育48小时用于真菌生长(b)。真菌生长发生在整个结构中，包括支架的表面和内部(c)。孔的特写显示菌丝体生长到支架的整个空隙空间中(d)。
140.图5：基于所提出的方法，接种并孵育充当支架的多种基于植物的泡沫以制备基于真菌的食品。由(a)2wt％琼脂和10wt％麦芽糖制成的水基泡沫、(b)含cremodan(基于脂肪酸的市售表面活性剂)的2wt％琼脂制成的水基泡沫、(c)含2wt％琼脂和10wt％麦芽糖的10wt％大豆蛋白分离物制成的水基泡沫、(d)10％芸豆(kidney beans)和含10wt％麦芽糖的2wt％琼脂制成的水基泡沫、(e)含2wt％琼脂和1wt％麦芽糖的10wt％豌豆蛋白分离物制成的水基泡沫、(f)含2wt％琼脂和2wt％麦芽糖的10wt％燕麦蛋白制成的水基泡沫。用米曲霉接种所有泡沫并在32℃和75％相对湿度孵育48小时。
141.图6：替代性支架搭建的方法。通过机械方式将通道引入可食用基质中实现支架搭建。(a)可食用基质可以通过机械地穿孔通道或通过模制以穿孔方式制造可食用基质来穿孔(或部分穿孔)(b)。随着真菌菌丝体生长进入长而细的通道，形成肉样纤维。通过去除支架材料(b，d)，可以分离和观察(c)中所示的单个纤维结构。所得基于菌丝体的纤维模拟肉的肌纤维。
142.图7：过度生长的基于真菌的食品的煎炸和烹饪稳定性。显示了在高温(》100℃)在菜籽油中煎炸时，用菌丝体穿过材料生长的基于真菌的食品的稳定性。在锅的左侧，将没有任何真菌生长的可食用三维支架煎炸，而在右侧，将由相同支架制成的基于真菌的食品煎炸。可见，当菌丝体在整个产品中形成粘结的网络时，基于真菌的食品保持稳定，而没有真菌菌丝体的支架失去其结构并塌陷。
143.图8：基于真菌的食品中菌丝体的方向性。(a)展示了从顶面定向接种的三维可食用支架，因此真菌菌丝体从顶面沿一个方向向下生长。(b)单个孔的特写，其中菌丝体在一个受控和限定的方向上生长。
144.图9：菌丝体化支架在香肠形模具中模塑并孵育以允许菌丝体生长通过三维支架并在其上生长。
145.图10：用米曲霉菌丝体化并在油中煎炸的基于真菌的食品的照片。
146.图11：根据实施例31的两种不同发泡技术的比较，如a)中的图像和b)和c)中的单轴压缩测试。
147.图12：根据实施例32的三种不同制剂与不同氮源的比较，即a)中的大米蛋白、b)中的豌豆蛋白浓缩物和c)中的酵母提取物以及具有和没有糖。
实施例
148.实施例1
149.图2显示了在没有空隙的基质上生长的真菌菌丝体(a)与具有空隙的支架基质(b，c)的比较。为了制备无空隙的基质，将1.5wt％琼脂、10wt％麦芽提取物和3wt％酵母提取物分散在水中，然后蒸煮(cooking)并模制。琼脂在冷却时胶凝，产生了没有空隙的固体基质。将该胶凝的基质在外表面接种分散在水中的米曲霉孢子。在32℃和80％相对湿度孵育48h后，真菌菌丝体仅覆盖基质的表面并且仅少量穿透到基质中。通过将(b)10wt％豌豆蛋白、1.5wt％琼脂和10wt％麦芽提取物和(c)10wt％捣碎的黄豌豆和鹰嘴豆与1.5wt％琼脂和10wt％麦芽提取物分散在水中，随后蒸煮、在奶油搅打装置中发泡、模制和凝胶固化来制备支架化基质。凝胶化后，形成具有孔和通道的稳定支架，其用水中的米曲霉孢子接种，然后在与(a)相同的条件下孵育。与(a)相反，菌丝体在支架的空隙中生长并填充整个支架。该产品的纤维性直接由孔隙和菌丝体生长给出。
150.实施例2
151.通过使10wt％捣碎的豆类(beans)、10％麦芽糖、2wt％琼脂的溶液发泡形成可食用的三维支架。每侧用干燥的米曲霉孢子接种三维可食用支架，并在32℃和75％相对湿度孵育48小时。为了展示基质的生长如何影响所得基于真菌的食品的机械性能，使用机械测试装置进行压缩测试(图3)。由于三维支架通过菌丝体的互连，因此与没有接种真菌的相应支架相比，在2mm/s的单轴压缩中，圆柱形样品(直径2.5cm，高度2cm)的机械响应显示了所获得的基于真菌的食品的更高的刚度、更高的能量吸收能力和更高的硬度。通过菌丝体生长，可食用基质相互连接，从而导致增强的机械稳定性，其进而与所感知的质地相关。
152.实施例3
153.将具有30％捣碎的完整鹰嘴豆和水的可食用基质与2wt％琼脂和柠檬酸混合以达到ph值4.5并加热至95℃。然后将该热浆体(slurry)引入奶油搅打装置中并用n2o加压达到15巴的压力。搅拌该装置10min以部分分散和部分溶解浆体中的气体。浆体从装置中释放出来，导致气体膨胀，从而使浆体发泡。在冷却时，发泡的浆体由于所含琼脂而胶凝。采用这种技术，空隙分数达到约50％。通过用尖锐物体机械地引入孔进一步增加所得的孔隙。然后用米曲霉的孢子接种所得多孔支架。通过在具有真菌孢子的水溶液中轻微压缩支架来接种泡沫。在压缩释放后，吸收到支架中的水导致真菌的均匀分布接种。然后将接种的泡沫在32℃和80％的高环境湿度孵育。然后将40h后得到的泡沫结构在(》100℃)油中煎炸以防止进一步的真菌生长。由于整个基于真菌的食品的开放多孔结构，所得基于真菌的食品在整个材料中具有菌丝体生长(图4)。
154.实施例4
155.由各种基于植物的基质产生三维支架。组成如下：(a)2wt％琼脂和10wt％麦芽糖，(b)含(基于脂肪酸的市售表面活性剂)的2wt％琼脂，(c)含2wt％琼脂和10wt％麦芽糖的10wt％大豆蛋白分离物，(d)10％芸豆和含10wt％麦芽糖的2wt％琼脂，(e)含2wt％琼脂和1wt％麦芽糖的10wt％豌豆蛋白分离物，(f)含2wt％琼脂和2wt％麦芽糖的10wt％燕麦蛋白。将混合物加热至95℃，引入容器中并用n2o加压以达到15巴的压力。将浆体与气体混合约10分钟。将浆体从容器中释放，导致气体膨胀，因此浆体发泡达到约30vol％-70vol％的空隙分数。通过用尖锐物体机械地引入孔进一步增加所得的孔隙。用米曲霉接种这些泡沫是通过多种技术进行的，所述技术包括用水中的活菌丝体、水中的孢子和干孢子接种。所有接种的支架在30-35℃、65-80％的相对湿度孵育40-48小时。如图5所
示，孵育后获得的最终产品完全用真菌菌丝体过度生长以形成基于真菌的食品。
156.实施例5
157.首先通过产生由蛋白质和多糖组成的可食用基质，然后接着通过机械地将基质穿孔向基质添加空隙/孔来产生支架。将具有2wt％琼脂和40％捣碎的鹰嘴豆的可食用基质加热至90℃并冷却至室温。通过用直径为2mm的尖针穿孔引入通道使所得硬化琼脂成为多孔的。这是选择性和随机完成的(图6a)。将支架用来自米曲霉的孢子在30℃、80％相对湿度接种40小时。生长后，在通道方向观察到定向菌丝体生长。这些通道能够形成对应于穿孔通道的精确长度的长纤维。这些通道的厚度直接对应于形成的纤维的厚度。通过溶解三维支架，肉状纤维结构呈现出显示出在特定方向上排列的真菌菌丝体纤维(图6b，c，d)。通过使用具有允许立即形成多孔支架的刺状物(spike)的模具获得相同的结果。
158.实施例6
159.在煎炸测试中比较具有菌丝体和不具有菌丝体的三维支架(图7)。虽然基于真菌的食品(右)在煎炸时显示出褐变，保持稳定并且不损失其体积的20％以上，但是没有真菌的相同三维支架在煎炸时立即损失其形状并熔化。这表明最终的基于真菌的食品是热稳定的，并且可以用于烹饪目的，显示出与肉块相似的煎炸行为。
160.实施例7
161.通过水中的3wt％琼脂、10wt％豌豆蛋白和10wt％麦芽提取物产生三维多孔支架。通过仅将孢子置于支架的外部平面上，用米曲霉接种该支架。接种条件为31℃、80％相对湿度45小时。通过使用这种接种技术，菌丝体从表面生长到支架中。通过这种引导生长，菌丝体形成各向异性的菌丝体基质，因此用这种方法产生了肉样质地。具有菌丝体的三维支架的特写表明了菌丝体的生长方向导致了各向异性结构。
162.实施例8
163.通过将2wt％琼脂、4％1％麦芽糖和3％酵母抽提物与水混合并加热至95℃形成三维支架。加热后，可食用基质(在本技术的上下文中也可称为“食品基质”)通过使用厨房助剂发泡以达到80％的高空隙分数。将发泡的可食用基质倒入模具中并缓慢冷却以诱导琼脂胶凝。在该冷却步骤中，将米曲霉的真菌菌丝体搅拌到发泡的可食用基质中，称为接种。冷却后，凝胶另外用尖锐的针穿孔，产生具有大开口面积的多孔网络，称为接种的三维支架。在该冷却步骤之后，将接种的支架在31℃和85％相对湿度孵育。孵育40h后，在整个食品基质周围和内部形成菌丝体网络，得到基于真菌的食品。
164.实施例9
165.将具有2wt％琼脂、10％豌豆蛋白和10％麦芽糖的可食用基质在水中混合并加热至95℃。加热后，通过使用厨房助剂使食品基质发泡，同时冷却至室温。然后将该泡沫倒入具有刺状物的模具中并缓慢冷却。通过模具中的刺状物形成多孔三维基质。在该冷却步骤中，加入米曲霉的真菌菌丝体，同时冷却，称为接种，得到接种的三维可食用支架。在该冷却步骤之后，将接种的支架在31℃和85％相对湿度孵育。生长40h后，在整个食品基质周围和内部形成菌丝体网络，得到素肉。
166.实施例10
167.通过加热至95℃并冷却至40℃来制备具有4％1％麦芽糖、3％酵母抽提物的食品基质。在40℃，将少孢根霉菌(rhizopus oligosporus)的菌丝体孢子添加到泡
沫结构中。在32℃接种泡沫。发酵的泡沫形成封闭的多孔湿泡沫。真菌仅在表面上生长并且不穿透到基质本身中。
168.实施例11
169.正如实施例9中那样，形成三维支架并用真菌接种。然而，此处真菌仅从顶部表面接种，允许形成穿过空隙的定向真菌生长，从而形成定向真菌网络，如图8所示。
170.实施例12：
171.将由水与2wt％琼脂、12wt％豌豆蛋白分离物和10wt％糖组成的可食用基质混合并加热至沸点。加热后，将食品基质冷却至55℃并加入米曲霉的孢子，通过将400g可食用基质填充在1l加压容器中，加入气态n2o或co2以达到6-10巴的压力，随后摇动10分钟来使可食用基质发泡。浆体从容器中释放，导致气体在从气体加压容器中释放时膨胀，达到50-60vol％的气体体积分数。将该浆体转移到模具中并冷却至室温(20-25℃)。冷却后，基质形成接种的三维支架。通过用直径约1mm的针穿孔在所得支架中提供另外的空隙。在该穿孔步骤之后，将接种的支架在31℃和85％相对湿度在具有或没有模具的情况下孵育。生长40h后，在整个食品基质周围和内部形成菌丝体网络，得到基于真菌的食品。
172.实施例13：
173.将由水与2wt％琼脂、12wt％豌豆蛋白分离物和10wt％糖组成的可食用基质混合并加热至沸点。加热后，将食品基质冷却至55℃，加入米曲霉的孢子，并使用实施例12的加压容器使食品基质发泡。然后将该泡沫倒入模具中并缓慢冷却至室温。冷却后，凝胶形成接种的三维支架。通过用直径约0.5mm的针穿孔在所得支架中提供另外的空隙。在该穿孔步骤之后，将接种的支架在31℃和85％相对湿度孵育。生长40h后，在整个食品基质周围和内部形成菌丝体网络，得到基于真菌的食品。
174.实施例14.
175.将由水与2wt％琼脂、3wt％豌豆蛋白分离物、8wt％豌豆蛋白浓缩物和10wt％糖组成的可食用基质混合并加热至沸点。用80％乳酸溶液将最终混合物的ph降低至5。加热后，通过使用根据实施例12的加压容器使食品基质发泡，同时冷却至室温。在该冷却步骤中，加入米曲霉的真菌菌丝体，称为接种。然后将该泡沫倒入模具中并缓慢冷却至室温。冷却后，凝胶形成接种的三维支架。通过用直径约0.5mm的针穿孔在所得支架中提供另外的空隙。在这些冷却和穿孔步骤之后，将接种的支架在31℃和85％相对湿度孵育。生长40h后，在整个食品基质周围和内部形成菌丝体网络，得到基于真菌的食品。
176.实施例15.
177.将由水与2wt％琼脂、8wt％豌豆蛋白分离物和10wt％糖组成的可食用基质混合并加热至95℃。加热后，通过使用转子-定子系统(polytron，10’000rpm，10分钟)使食品基质发泡，同时冷却至室温以达到25-35vol％的气体体积分数。发泡9分钟后，加入米曲霉的真菌菌丝体，称为接种。然后将该泡沫倒入模具中并缓慢继续冷却至室温。冷却后，凝胶形成接种的三维支架。通过用直径约0.1mm的针穿孔在所得支架中提供另外的空隙。在该穿孔步骤之后，将接种的支架在27℃和95％相对湿度孵育。生长27h后，在整个食品基质周围和其中形成菌丝体网络，得到基于真菌的食品。
178.实施例16：
179.将由含有2wt％琼脂、6wt％豌豆蛋白质分离物、香料、着色剂和10wt％糖的水组成
的可食用基质混合并加热至沸腾温度。在加热和初始冷却至55℃后，加入米曲霉的孢子。通过使用如实施例12中所述的加压容器使接种的可食用基质发泡，同时继续冷却至45℃。然后将该泡沫倒入香肠形状的模具中并缓慢冷却至20℃的最终温度以固化泡沫。冷却后，通过使表面变粗糙而在所得支架中提供额外的空隙。在该粗糙化步骤之后，将接种的支架在31℃和85％相对湿度孵育。生长40h后，在整个食品基质周围和其中形成菌丝体网络，得到类似香肠的基于真菌的食品(参见图9)。
180.实施例17：
181.将由水与2wt％琼脂、5wt％豌豆蛋白浓缩物、5wt％豌豆蛋白分离物、5wt％菜籽油和10wt％麦芽糖组成的可食用基质混合并加热至沸腾温度。加热后，将食品基质冷却至55℃，加入米曲霉的孢子，并如实施例12所述，通过使用加压容器使食品基质发泡，同时冷却至室温。将该泡沫倒入模具中并缓慢冷却至室温。冷却后，通过用直径在0.1mm至1cm范围内的几种不同大小的针穿孔，使所得支架具有另外的空隙。在该穿孔步骤后，将接种的支架在31℃和85％相对湿度孵育。生长40h后，在整个食品基质周围和内部形成菌丝体网络，得到基于真菌的食品。
182.实施例18：
183.将由水与2wt％琼脂、10wt％豌豆蛋白、10wt％椰子脂肪、番茄酱和10wt％麦芽糖组成的可食用基质混合并加热至沸腾温度。加热后，通过使用加压容器使食品基质发泡(参见实施例12)，同时冷却至45℃。然后将该泡沫倒入模具中并缓慢冷却至室温。冷却后，通过用直径为0.1mm的针穿孔使所得支架具有额外的空隙。在该穿孔步骤之后，用米曲霉的孢子接种食品基质。将接种的支架在31℃和85％相对湿度孵育。生长40h后，在整个食品基质周围和内部形成菌丝体网络，得到基于真菌的食品。基于真菌的食品在油中煎炸，在食用时产生多汁的感觉，如图10所示。
184.实施例19：
185.将由水与2wt％琼脂、7wt％豌豆蛋白浓缩物、2.5wt％豌豆蛋白分离物、酵母提取物和10wt％麦芽糖组成的可食用基质混合并加热至沸腾温度。根据实施例12，加热后，通过使用加压容器使食品基质发泡，同时冷却至45℃。然后将该泡沫倒入模具中并缓慢冷却至室温。冷却后，通过用直径为0.1mm的针穿孔使所得支架具有额外的空隙。在该穿孔步骤之后，用米曲霉的孢子接种支架。将接种的支架在31℃和85％相对湿度孵育。生长40h后，在整个食品基质周围和内部形成菌丝体网络，得到基于真菌的食品。
186.实施例20：
187.将由水与2wt％琼脂、7wt％豌豆蛋白浓缩物、2.5wt％豌豆蛋白分离物、10wt％组织化蛋白和10wt％麦芽糖组成的可食用基质混合并加热至沸腾温度。加热并冷却至55℃后，加入米曲霉的孢子。根据实施例12，通过使用加压容器使食品基质发泡，同时冷却至45℃。然后将该泡沫倒入模具中并缓慢冷却至室温。冷却后，将所得支架从模具中取出并通过用直径为0.1mm的针穿孔而提供额外的空隙。在该穿孔步骤后，将接种的支架在31℃和85％相对湿度孵育。生长40h后，在整个食品基质周围和内部形成菌丝体网络，得到基于真菌的食品。
188.实施例21：
189.将由水与2wt％琼脂、7wt％豌豆蛋白浓缩物、2.5wt％豌豆蛋白分离物和10wt％天
然淀粉组成的可食用基质混合并加热至沸腾温度。加热和冷却后，加入米曲霉的孢子，通过使用加压容器使食品基质发泡，同时冷却至室温。然后将该泡沫倒入模具中并缓慢冷却至室温。冷却后，通过用针穿孔使所得支架成为多孔的。在该穿孔步骤后，将接种的支架在31℃和85％相对湿度孵育。生长40h后，在整个食品基质周围和内部形成菌丝体网络，得到基于真菌的食品。
190.实施例22：
191.将由水与2wt％琼脂、7wt％豌豆蛋白浓缩物、2.5wt％豌豆分离物和10wt％预胶化淀粉组成的可食用基质混合并加热至沸腾温度。加热和冷却后，加入米曲霉的孢子并通过使用加压容器使食品基质发泡，同时冷却至室温。然后将该泡沫倒入模具中并缓慢冷却至室温。冷却后，将所得支架从模具中取出并通过用直径为0.1mm的针穿孔而提供额外的空隙。在该穿孔步骤后，将接种的支架在31℃和85％相对湿度孵育。生长40h后，在整个食品基质周围和内部形成菌丝体网络，得到基于真菌的食品。
192.实施例23：
193.将由水与2wt％琼脂、7wt％豌豆蛋白浓缩物、2.5wt％豌豆蛋白分离物和10wt％预胶化淀粉组成的可食用基质混合并加热至沸腾温度。加热并冷却至55℃后，加入米曲霉的孢子，并通过使用根据实施例12的加压容器使食品基质发泡，同时冷却至45℃。然后将该泡沫倒入模具中并缓慢冷却至室温。冷却后，将所得支架从模具中取出并通过用直径为0.1mm的针穿孔而制成多孔的。在这些冷却和穿孔步骤之后，将接种的支架在31℃和85％相对湿度孵育。生长40h后，在整个食品基质周围和内部形成菌丝体网络，得到基于真菌的食品。
194.实施例24：
195.将由水与2wt％琼脂、5wt％豌豆蛋白浓缩物、5wt％豌豆蛋白分离物和10wt％糖组成的可食用基质混合并加热至沸腾温度。加热后，通过使用旋转膜装置使食品基质发泡，同时冷却至45℃。用加压空气，具有直径为3微米的孔的膜进行发泡以达到30vol％的气体体积分数。在此过程中，将米曲霉的孢子加入到该方法中。然后将该泡沫倒入模具中并缓慢冷却至室温。冷却后，得到的支架通过直径为0.1mm的针穿孔而具有额外的孔。在这些冷却和穿孔步骤之后，将接种的支架在27℃和95％相对湿度孵育。生长30h后，在整个食品基质周围和其中形成菌丝体网络，得到基于真菌的食品。
196.实施例25：
197.将由水与27wt％豌豆蛋白质分离物、0.5wt％烘焙粉和10wt％淀粉组成的可食用基质混合并在微波中加热。用米曲霉的孢子接种所得泡沫。在27℃和95％相对湿度孵育。生长30h后，在整个食品基质周围和其中形成菌丝体网络，得到基于真菌的食品。
198.实施例26：
199.将由水与20wt％豌豆蛋白质分离物、10wt％糖、米曲霉孢子和转谷氨酰胺酶组成的可食用基质混合并使用根据实施例12的加压容器在室温发泡。然后将泡沫倒入模具中并冷却至5℃持续12h。所得多孔支架通过用直径为0.5mm的针穿孔而具有另外的空隙。将接种的支架在31℃和85％相对湿度孵育30h。
200.实施例27：
201.将由水与2wt％琼脂、10wt％豌豆蛋白质分离物和10wt％糖组成的可食用基质混合并加热至95℃。加热后，通过使用根据实施例12的加压容器使食品基质发泡并释放到烧
杯中并冷却至低于55℃。在低于55℃，将米曲霉的真菌菌丝体加入到泡沫和烧杯中，并用刮刀手动混合，称为接种。在高于45℃的温度，然后将该泡沫倒入模具中并缓慢继续冷却。冷却后，凝胶形成接种的三维支架。将所得多孔支架从模具中取出，切下外层(厚度1mm)以产生更开放的表面，并通过用直径约0.3mm的针穿孔而为支架提供额外的空隙。在该穿孔步骤之后，将接种的支架在31℃和85％相对湿度孵育20h。生长后，将基质混合并掺合，并再孵育另外20h。通过该步骤，通过混合形成的片通过真菌生长重新连接，因此它们能够生长通过整个食品基质，得到基于真菌的食品。
202.实施例28：
203.在另一个实施例中，展示了实施例14的基于真菌的食品的特性。所得基于真菌的食品具有高的水和油摄取能力。在该实施例中，3d多孔可食用支架在发酵前具有75wt％的水含量，在发酵后具有68wt％的水含量，并且在浸泡后能够超过初始水含量高达87wt％。
204.实施例29：
205.在另一个实施例中，实施例14的基于真菌的食品的特性通过其多汁性来证明。与可通过机械力从基质中排出的水相反，多汁性定义为被基质化学结合的液体的总量。未结合的液体被截留在可食用基质的多孔网络的通道中。对于该实验，将高度为3cm且直径为8cm的基于真菌的食品的圆盘在室温下在水中浸泡1小时以用水完全饱和基于真菌的食品。基于真菌的食品能够使其水含量增加初始重量的min.90wt％。在浸泡后通过将3kg的重量施加到圆盘的横截面上挤压最终产物导致吸收水减少13wt％，因此最终产物能够结合77wt％的额外水。挤压导致水的减少，因为代表多汁性的未结合水由于机械力被排出。
206.实施例30：
207.在另一个实施例中，实施例14的基于真菌的食品的特性通过其多汁性来证明。对于该实验，将高度为3cm且直径为8cm的基于真菌的食品的圆盘在室温下在油中浸泡1小时以用油完全饱和基于真菌的食品。基于真菌的食品能够使其油含量增加初始重量的42wt％。在浸泡后通过将3kg的重量施加到圆盘的横截面上挤压最终产物导致吸收油减少3wt％，因此最终产物能够结合39wt％的额外油。挤压导致油的减少，因为代表未结合的游离油由于机械力被排出。
208.实施例31：
209.在另一个实施例中，比较了两种不同的发泡技术以及因此的孔径。通过压力发泡或通过搅拌/机械发泡使根据实施例18制备的三维支架发泡，然后用米曲霉接种并在30℃和85％相对湿度孵育40h。如图11a)、c1)和d1)所示，与图11b)、c2)和d2)的机械发泡基材相比，压力发泡基材具有较大且较多的开放孔，并因此导致在煎炸和烹饪时的较高稳定性以及在菌丝体生长时的总体较高机械稳定性。
210.实施例32：
211.在另一个实施例中，比较了具有3种不同配方的基于真菌的食品。如图12所示，一种在水中含有2wt％的琼脂和5wt％的大米蛋白(图12，a)，一种在水中含有2wt％的琼脂、5wt％的豌豆蛋白浓缩物和5wt％的葡萄糖(图12，b)，以及一种在水中含有2wt％的琼脂、15wt％的葡萄糖和0.2wt％的酵母提取物。所有的可食用基质都是压力发泡的，用米曲霉(a.oryzae)接种，并在30℃和85％相对湿度孵育40小时并在圆柱形模具中模制。孵育后的真菌菌丝体在含有豌豆蛋白浓缩物和糖(b)的产品中是最致密的，因为它既提供了碳源又
提供氮源，而在几乎没有氮的情况下(在c中)，生长快但不致密。结果，与体积显著减小的a)和c)相比，图12b)中的基于真菌的食品在水中煎炸和煮沸后显示出最佳的形状保持性。
212.本发明可以由以下方面限定：
213.1.一种制备基于真菌的食品的方法，所述方法包括以下步骤：
214.(a)提供包含可食用基质的三维可食用支架，其中可食用基质包含真菌菌丝体生长所需的微量营养素和/或大量营养素；
215.(b)用至少一种真菌接种三维可食用支架以产生接种的支架；以及
216.(c)在允许至少一种真菌的菌丝体生长的生长条件下孵育接种的支架，使得至少一种真菌作为菌丝体生长穿过该支架以形成基于真菌的食品。
217.2.根据方面1的方法，该三维可食用支架通过首先提供连续的可食用基质，然后接着通过发泡或穿孔或其组合将空隙引入连续的可食用基质中而将连续的可食用基质转化成该三维支架而形成。
218.3.根据方面2的方法，其中三维可食用支架包含多个所述空隙，所述空隙部分地互连以允许菌丝体生长到支架中并穿过该支架。
219.4.根据方面1或2的方法，其中三维可食用支架包含多个空隙，该多个空隙部分地互连以允许菌丝体生长到支架中并穿过该支架，所述空隙各自至少由支架的凹形表面、优选支架的凹形内表面界定。
220.5.根据方面2至4中任一项的方法，其中在孵育步骤(c)结束时至少10％的所述空隙中、更优选至少50％、特别优选至少90％的空隙中包含真菌菌丝体。
221.6.根据方面2至5中任一项的方法，所述空隙被配置成允许在整个食品上产生整体纤维样纹理。
222.7.根据方面2至6中任一项的方法，其中空隙的平均大小为20μm至4cm、优选50μm至2cm、甚至更优选100μm至1cm。
223.8.根据前述方面中任一项的方法，其不包括产生多个宏观结构或细丝的挤压工艺。
224.9.根据前述方面中任一项的方法，其中三维可食用支架不是通过组装细丝、特别是挤压的细丝而形成的，优选地三维可食用支架不是通过印刷在印刷线之间具有空隙的细丝从而产生含有孔和/或通道的多孔网络而形成的。
225.10.根据前述方面中任一项的方法，其中步骤(a)包括：
226.(a1)优选地通过发泡，将空隙引入可食用基质中；
227.(a2)优选地通过浇注，将可食用基质引入模具中；以及
228.(a3)优选地通过凝胶化，在模具中固化可食用基质，
229.优选地，其中步骤(a1)在步骤(a2)之前、之后或同时进行，和/或
230.优选地，其中将可食用基质在其固化之前和/或在可食用基质形成宏观结构之前引入到模具中。
231.11.根据方面10的方法，其中可食用基质在被引入到模具中之前没有受到挤压以产生多个宏观结构或细丝。
232.12.根据方面10或11的方法，其中在可食用基质在模具中固化时，支架中的空隙分布被固定。
233.13.根据方面10至12中任一项的方法，其中可食用基质在被引入模具中之后并且在被固化之前不包含宏观固体/固体界面。
234.14.根据前述方面中任一项的方法，其中空隙通过发泡引入基质中并且泡沫通过凝胶化固化，优选地空隙在凝胶化之后通过穿孔进一步引入。
235.15.根据前述方面中任一项的方法，其中在步骤(a)中，使可食用基质发泡，并且将发泡的可食用基质倒入模具中并冷却以诱导凝胶化，例如琼脂凝胶化。
236.16.根据前述方面中任一项的方法，其中步骤(a)和(b)在一个步骤中通过接种用于形成支架的可食用基质或通过在支架形成期间添加至少一种真菌来进行。
237.17.根据前述方面中任一项的方法，其中可食用支架包含大于0.1wt％的蛋白质和/或糖。
238.18.根据前述方面中任一项的方法，其中可食用基质包含至少一种蛋白质和至少一种糖。
239.19.根据前述方面中任一项的方法，其中可食用基质包含植物材料。
240.20.根据前述方面中任一项的方法，其中可食用基质包含形成凝胶的多糖和/或蛋白质，其中凝胶在加热、冷却、添加离子和/或酶促交联时形成。
241.21.根据前述方面中任一项的方法，其中可食用基质或支架在固化后是粘弹性的并且表现出至少0.01pa、优选至少0.1pa、更优选至少1pa的弹性模量。
242.22.根据前述方面中任一项的方法，其中可食用支架含有至少一定百分比的组分，该组分不能被真菌消耗并且因此当真菌生长到支架中并穿过该支架时保持为支架，优选地，不能被真菌消耗的组分包括琼脂、角叉菜胶和/或藻酸盐。
243.23.根据前述方面中任一项的方法，其中三维可食用支架包含纤维、增粘剂、油、脂肪、维生素、微量元素、酶、调味化合物、着色剂、酸、碱和/或盐。
244.24.根据前述方面中任一项的方法，其中所述至少一种真菌选自子囊菌纲、担子菌纲、半知菌纲、卵菌纲和/或接合菌纲。
245.25.根据前述方面中任一项的方法，还包括以下步骤：
246.(d)中断至少一种真菌的生长，优选地通过将温度和/或水活度改变至低于或高于至少一种真菌生长所需的温度和水活度条件。
247.26.根据前述方面中任一项的方法，还包括将所获得的基于真菌的食品暴露于液体以使得食品吸收液体的步骤。
248.27.根据方面26的方法，其中液体还富含调味化合物、着色剂、增粘剂、纤维、维生素、酶、微量元素、盐、酸、碱、脂肪、多糖或蛋白质。
249.28.根据前述方面中任一项的方法，其中将所获得的基于真菌的食品切割成和/或拉成块或片和/或压缩以模拟肉制品的形状。
250.29.一种基于真菌的食品，其可通过方面1至28中任一项的方法获得。
251.30.一种包含三维可食用支架的基于真菌的食品，该支架包含可食用基质，其中三维可食用支架中的空隙填充有真菌菌丝体。
252.31.根据方面30的基于真菌的食品，其中三维可食用支架包含多个所述空隙，所述空隙部分地互连以允许菌丝体生长到支架中并穿过该支架，所述空隙各自至少由支架的凹形表面、优选支架的凹形内表面界定。
253.32.根据方面30或31的基于真菌的食品，三维可食用支架通过首先提供连续的可食用基质，然后通过发泡或穿孔或其组合将空隙引入基质中而随后将该基质转化成该三维支架而形成。
254.33.根据方面30至32中任一项的基于真菌的食品，其中三维可食用支架不是细丝、特别是挤压的细丝的组件。
255.34.根据方面30至33中任一项的基于真菌的食品，其中三维可食用支架中的空隙是孔或通道或其组合。
256.35.根据方面30至34中任一项的基于真菌的食品，其中可食用支架包含大于0.1wt％的蛋白质和/或糖。
257.36.根据方面30至35中任一项的基于真菌的食品，其中可食用基质包含植物材料。
258.37.根据方面30至36中任一项的基于真菌的食品，其中可食用支架包含纤维、增粘剂、脂肪、维生素、酶、微量元素、调味化合物、着色剂、酸、碱和/或盐。
259.38.根据方面30至37中任一项的基于真菌的食品，其中食品是素肉。
260.39.根据方面30至38中任一项的基于真菌的食品，其中支架中空隙的直径不大于自由空间中真菌生长高度的两倍。

技术特征：
1.一种制备基于真菌的食品的方法，所述方法包含以下步骤：(a)提供包含可食用基质的三维可食用支架，通过首先提供连续的可食用基质，然后接着通过发泡或穿孔或其组合将空隙引入所述基质中将所述基质转化成三维支架来形成所述三维可食用支架，其中所述可食用基质包含真菌菌丝体生长所需的微量营养素和/或大量营养素；(b)用至少一种真菌接种所述三维可食用支架以产生接种的支架；以及(c)在允许所述至少一种真菌的菌丝体生长的生长条件下孵育所述接种的支架，使得所述至少一种真菌作为菌丝体生长穿过所述支架以形成基于真菌的食品。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述三维可食用支架包含多个所述空隙，所述空隙部分互连以便允许菌丝体生长到所述支架中并穿过所述支架。3.根据权利要求1或2所述的方法，所述空隙各自至少由所述支架的凹形表面界定、优选地由所述支架的凹形内表面界定。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在所述孵育步骤(c)结束时至少10％的所述空隙中、更优选至少50％的所述空隙中、特别优选至少90％的所述空隙中含有所述真菌菌丝体。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述空隙被配置成允许在所述整个食品上产生整体纤维样纹理。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述空隙的平均大小为20μm至4cm、优选50μm至2cm、甚至更优选100μm至1cm。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其不包括产生多个宏观结构或细丝的挤压工艺。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述三维可食用支架不是通过组装细丝、特别是挤压的细丝而形成的，优选地所述三维可食用支架不是通过印刷在印刷线之间具有空隙的细丝从而产生含有孔和/或通道的多孔网络而形成的。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述步骤(a)包括：(a1)优选地通过发泡，将空隙引入所述可食用基质中；(a2)优选地通过浇注，将所述可食用基质引入模具中；以及(a3)优选地通过凝胶化，在所述模具中固化所述可食用基质，其中在将所述可食用基质形成宏观结构之前将所述可食用基质引入所述模具中。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述可食用基质在被引入到所述模具中之前没有受到挤压以产生多个宏观结构或细丝。11.根据权利要求9或10所述的方法，其中在所述可食用基质在所述模具中固化时，所述支架中的所述空隙分布被固定。12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其中所述可食用基质在最初被引入所述模具时不包含宏观固体/固体界面。13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中将所述空隙通过发泡引入所述基质中并且通过凝胶化固化泡沫，优选地在凝胶化之后通过穿孔进一步引入所述空隙。14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在所述步骤(a)中，使所述可食用基质发泡，并且将所述发泡的可食用基质倒入模具中并冷却以诱导凝胶化，优选琼脂凝胶化。
15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中通过接种用于形成所述支架的可食用基质或通过在所述支架形成期间添加所述至少一种真菌，将所述步骤(a)和(b)在一个步骤中进行。16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述可食用支架包含大于0.1wt％的蛋白质和/或糖。17.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述可食用基质包含至少一种蛋白质和至少一种糖。18.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述可食用基质包含植物材料。19.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述可食用基质包含形成凝胶的多糖和/或蛋白质，其中在加热、冷却、添加离子和/或酶促交联时形成所述凝胶。20.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述可食用支架含有至少一定百分比的组分，所述组分不能被所述真菌消耗并且因此当所述真菌生长到所述支架中并穿过所述支架时所述组分保持为支架，优选地，所述不能被所述真菌消耗的组分包括琼脂、角叉菜胶和/或藻酸盐。21.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述三维可食用支架包含纤维、增粘剂、油、脂肪、维生素、微量元素、酶、调味化合物、着色剂、酸、碱和/或盐。22.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述至少一种真菌选自子囊菌纲(ascomycetes)、担子菌纲(basidiomycetes)、半知菌纲(deuteromycetes)、卵菌纲(oomycetes)和/或接合菌纲(zygomycetes)。23.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包含以下步骤：(d)中断所述至少一种真菌的生长，优选地通过将温度和/或水活度改变至低于或高于所述至少一种真菌生长所需的温度和水活度条件。24.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包含将所述获得的基于真菌的食品暴露于液体以使得所述食品吸收所述液体的步骤。25.根据权利要求24所述的方法，其中所述液体还富含调味化合物、着色剂、增粘剂、纤维、维生素、酶、微量元素、盐、酸、碱、脂肪、多糖或蛋白质。26.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中将所述获得的基于真菌的食品切割成和/或拉成块或片和/或压缩以模拟肉制品的形状。27.一种通过权利要求1至26中任一项所述的方法可获得的基于真菌的食品。28.根据权利要求27所述的基于真菌的食品，其中三维可食用支架不是细丝的组件，特别地不是挤压的细丝的组件。29.根据权利要求27或28所述的基于真菌的食品，其中所述三维可食用支架中的空隙是孔或通道或其组合。30.根据权利要求27至29中任一项所述的基于真菌的食品，其中所述食品是素肉。31.根据权利要求27至30中任一项所述的基于真菌的食品，所述支架中所述空隙的直径不大于自由空间中所述真菌生长高度的两倍。

技术总结
描述了一种通过提供三维可食用基质作为用于真菌生长的支架来制备基于真菌的食品的方法。该三维可食用支架通过首先提供连续的可食用基质，然后接着通过发泡或穿孔或其组合将空隙引入连续的可食用基质中而将该基质转化成三维支架而形成。通过所提供的三维可食用支架中的这种真菌生长，形成了纤维状基于真菌的食品。食品。食品。


技术研发人员：P
受保护的技术使用者：植物性食品公司
技术研发日：2021.08.10
技术公布日：2023/7/7