AT375818B - Einrichutng zur herstellung eines durch dampf zerbrechbaren schnell-nahrungsmittels - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Herstellung eines durch Dampf zerbrechbaren Schnell-Nahrungsmittels. Es handelt sich dabei insbesondere um knusperige imbissartige und ähnliche herkömmliche Nahrungsmittel. 



   Eine Anzahl von knusperigen fettgebackenen Nahrungsmitteln sind als Imbissnahrung entwickelt worden. Jedoch enthalten diese in Fett gebackenen Produkte gewöhnlich beträchtliche Fettmengen. Beispielsweise können Kartoffelchips einen Fettgehalt bis zu 40% aufweisen. Lebensmittel mit hohem Fettgehalt erfordern eine sorgfältige Lagerung und den Gebrauch von Antioxydantien, damit die Produkte bei Berührung mit der Atmosphäre nicht ranzig werden. Ausserdem ist ein hoher Fettgehalt ein Nachteil, denn er bewirkt einen hohen Joulegehalt und diätbewusste Verbraucher neigen dazu, solch hoch joulehältige Materialien zu meiden. 



   Die US-PS Nr. 2, 863, 770 beschreibt ein Nahrungsmittel, welches von essbaren Knollen wie Kartoffeln stammt, das unter Druck extrudiert und gebacken wird, damit man ein knusperiges expandiertes Produkt erhält, das den Geschmack und das Aroma eines gebackenen Kartoffelproduktes, wie Kartoffelchips, besitzt. Insbesondere wird ein vorgequollenes Kartoffelmehl, enthaltend 30 bis 40% Wasser, zu Fäden extrudiert. Diese Fäden werden auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 6 bis 10% getrocknet. Die getrockneten Fäden werden zu kleinen Stücken geschnitten, die man dann in heissem Fett bäckt. 



   Das Backen expandiert die Stückchen um das 5fache ihres ursprünglichen Volumens. Die US-PS Nr. 3, 076, 711 und Nr. 3, 131, 063 beziehen sich auf ähnliche Verfahren. 



   Die US-PS Nr. 3, 692, 537 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines expandierten gebackenen Kartoffelproduktes aus Kartoffelmehl, bei welchem der Zuckergehalt und die wasserbindende Eigenschaft einfach und gleichmässig geregelt werden können. Jedoch ist das erhaltene Produkt immer ein in Fett gebackenes Produkt mit den oben erwähnten Nachteilen. 



   Weiters betrifft die US-PS Nr. 2, 673, 806 eine Popcornpackung (Puffmaispackung), worin ungeblähter Mais lediglich anfangs einen kleinen Anteil des verfügbaren Raumes innerhalb der Hülle erfüllt. Bei Erhitzen der Hülle expandiert der Mais, um den Deckel der Hülle zu expandieren und die expandierte Hülle zu erfüllen. Der Inhalt der Hülle wird dann durch Zerbrechen des Deckels extrahiert. 



   Die Erfindung bezweckt nun, eine verbesserte Einrichtung zur Herstellung eines expandierten Nahrungsmittels, das nicht in Fett gebacken ist, zu schaffen. 



   Demnach bezweckt die Erfindung eine Einrichtung zur Herstellung eines durch Dampf zerbrechbaren Schnell-Nahrungsmittels, wobei eine geeignete expandierbare Nahrungsmittelmischung in einem abgeschlossenen Raum zwecks Entwicklung eines erhöhten Druckes erhitzt und dann dieser erhöhte Druck plötzlich entspannt wird. 



   Die erfindungsgemässe Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine versiegelte, nicht essbare Hülle mit einer Trennfuge, entlang der die Hülle bei Erhöhung des Innendruckes bricht, umfasst, wobei die Hülle im wesentlichen erfüllt ist von einer geeigneten expandierbaren Nahrungsmittelmischung und wobei die Hülle befähigt ist, auf vorherbestimmte Weise zu zerbrechen, wenn die expandierbare Nahrungsmittelmischung sich durch Erhitzen ausdehnt und in der Hülle einen ausreichenden Innendruck entwickelt, der verursacht, dass die Hülle entlang der Trennfuge zerbricht. 



   Die Erfindung schafft somit eine Einrichtung zur Herstellung knusperiger, imbissartiger Nahrungsmittel, die nicht in Fett herausgebacken sind. Das Grundprinzip des Prozesses ist nicht unähnlich dem Erhitzen von Maiskörnern zur Herstellung von Popcorn. Im Falle von Popcorn wird ausreichend Energie, beispielsweise mittels erhitztem Öl oder Heissluft, eingebracht, so dass das einigermassen feuchte essbare Material, das in einer harten, festen, natürlichen Haut eingeschlossen ist, auf eine höhere Innentemperatur und höheren Dampfdruck gebracht wird. Dann überschreitet der Dampfdruck die Reissfestigkeit der Kernhaut, die Haut birst, und es bildet sich so das   expandierte"Popcorn"-Nahrungsmittel.   



   In dieser Weise wird eine Mischung aus feuchten essbaren Bestandteilen, die in einer versiegelten Hülle enthalten ist, veranlasst, eine plötzliche Ausdehnung vorzunehmen, indem man der Mischung genügend Energie zuführt, um die Bestandteile zu zerreissen, wobei die versiegelte Hülle birst, wenn ein Berstdruck erreicht worden ist. 

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   Was die erfindungsgemässe Einrichtung von dem Gegenstand der vorher diskutierten US-PS
Nr. 2, 673, 806 unterscheidet, ist, dass bei der erfindungsgemässen Einrichtung die expandierbare
Nahrungsmittelmischung anfangs die Hülle annähernd vollständig erfüllt und bei Erhitzen die
Nahrungsmittelmischung expandiert, um die Hülle zu zerbrechen, und aus der Hülle heraus ex- pandiert. 



   Die Nahrungsmittelmischung kann aus einer Vielzahl von an sich bekannten Nahrungsmittel- grundlagen ausgewählt werden. Brauchbare Mischungen umfassen die Mehle von essbaren Knollenfrüchten und besitzen all die Inhaltsstoffe von essbaren Knollen, wie Albumine, Minerale, faserige Materialien und beispielsweise die Inhaltsstoffe von Kartoffeln. Bevorzugt verwendet man ein stärkehältiges Mehl, wie ein solches von Kartoffeln, Reis, Mais, Tapioka   u. dgl.   



   Die Mischung der Bestandteile soll feucht sein und etwa 5 bis 50   Gew.-%   Wasser, vorzugsweise 10 bis 30%, enthalten. 



   Die bevorzugtesten Mischungen der Bestandteile enthalten Sojamehl, Ganzkorn-Weizenmehl und Ganzkorn-Reismehl oder Ganzkorn-Maismehl mit Magermilch, ein pflanzliches Öl und mässige Mengen an proteinanreichernden Stoffen, wie Eipulver, Nahrungsmittel aus Seeprodukten, Geflügel, Streifen aus magerem Fleisch u. dgl. Zusätzlich können Geschmacksverbesserer, wie z. B. Mandelextrakt, oder Würzmittel, wie z. B. Curry, beigefügt werden. Flüssigkeit oder flüssige Geschmacksstoffe können auch zugegeben werden. Farbverbesserung erlangt man mittels natürlicher oder zugelassener Lebensmittelfarben. 



     Nährwert- oder   Geschmacksverbesserung erlangt man durch Zugabe von Pflanzen, Früchten oder Nüssen in kleinen Stücken oder in gemahlener oder vermischter Form. Falls man lebendige Hefe und eine geringe Menge Rohzucker verwendet, wird der innere Druck in der Hülle nach dem Versiegeln ansteigen. Es wird das erhaltene Endprodukt sowohl grösseren Nährwert als auch grössere Ausdehnung wegen des zusätzlichen Druckes besitzen, den man ohne die lebendige Hefe erreichen würde. 



   Die Nahrungsmittelmischung wird in der Hülle versiegelt und dann in derselben erhitzt. 



  Die Hülle besteht nach einem bevorzugten Merkmal der Erfindung aus Polymermaterial, Metall oder Keramik. 



   Vorteilhafterweise besteht eine Metallhülle aus Aluminium und eine Hülle aus Polymermaterial aus einem wärmehärtbaren Polymermaterial, das eine anfängliche Streckgrenze von etwa   345 C   oder darüber besitzt. Die Hülle besitzt eine Trennfuge oder Naht, wo zwei oder mehrere Kanten mittels zerbrechbarem Material verbunden sind, oder sie besitzt Sollbruchstellen, die   z. B.   durch Einkerben erhalten wurden. 



   Die Nahrungsmittelmischung in der versiegelten Hülle kann in einer Umgebung aufbewahrt werden, wo Bedingungen für das Gefrieren, Kühlen oder Raumtemperatur herrschen, was von den Lagerqualitäten der ausgewählten Bestandteile abhängt. 



   Zum besseren Verständnis der Erfindung wird eine Ausführungsform an Hand eines Beispiels in Verbindung mit der Zeichnung gebracht, welche eine Form der versiegelten Hülle gemäss der Erfindung zeigt, einschliesslich eines Querschnittes einer Aufnahmeeinrichtung. 



   In der Zeichnung, die eine erfindungsgemässe Ausführungsform zeigt, ist ein unterer Teil - der Hülle an einer Basis --2-- befestigt, so dass die Hülle an einer ebenen Oberfläche, wie auf dem Boden eines Ofens, ruhen kann. Ein reziprok passender oberer   Teil --3-- der   Hülle grenzt an den unteren Teil --1-- an die Verbindung oder   Trennfuge --4--,   wobei die beiden Teile --1 und 3-- mittels zerbrechbaren   Siegelmaterials --5-- miteinander   verbunden sind, das etwas über die Trennfuge --4-- reichen kann. 



   Eine Nahrungsmittelmischung --8-- ist in der versiegelten Hülle enthalten. Wenn man die Hülle erhitzt, werden sich die Dampfdrücke von Wasserdampf und andern Gasen aus der erhitzten Nahrungsmittelmischung --8-- solange erhöhen, bis das   Siegelmaterial --5-- reisst   oder an der Trennfuge --4--, die den oberen Teil --3-- vom unteren   Teil --1-- trennt,   birst und so die   Nahrungsmittelmischung --8-- plötzlich   aus dem unteren   Teil --1-- expandiert.   



   Die expandierte Nahrungsmittelmischung kann ausreichend selbstbindend sein, so dass sie   ein "Einstück"-Produkt   bilden wird. Die expandierte Nahrungsmittelmischung kann aber auch nicht ausreichend selbstbindend sein und folglich in Teilchenform vorliegen. 

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   Die   Hülle-l, 3-kann   gegebenenfalls eine Aufnahmeeinrichtung --6-- aufweisen, die an den unteren Teil-l-mittels chemischer oder mechanischer Mittel angeschlossen ist. Diese Aufnahmeeinrichtung kann aus gefalteten, expandierbaren Einrichtungen bestehen, die den Umfang des unteren Teiles-l-umgeben. Mechanische Mittel oder Klebstoff, die an den Falten in den   Bändern --7-- an   der Spitze und am Boden der Aufnahmeeinrichtung --6-- angebracht sind, gewährleisten die Kreisform. 



   Bei einer andern Ausführungsform kann die Hülle,   z. B.   die Teile-l und 3--, von einer Aufnahmeeinrichtung --6-- umgeben oder in einer solchen enthalten sein. Beispielsweise kann die Aufnahmeeinrichtung --6-- aus zusammengeklappten oder andersartig evakuierten expandierbaren Mitteln bestehen. Gemäss einer andern Ausführungsform besteht die Aufnahmeeinrichtung - aus taschenartigen Gummiteilen, aus denen Luft entfernt worden ist und die gross genug sind, dass die thermische Expansion der expandierbaren Mischung möglich ist. 



   Das zerbrechbare   Siegelmaterial --5-- kann   beliebiges ungiftiges Material sein, mit welchem die unteren und oberen Teile verbunden sind und welches birst, wenn die Nahrungsmittelmischung ausreichend erhitzt wird. Geeignete Siegelmaterialien sind Polymermaterialien, die bei etwa   250 C   oder darüber zu erweichen beginnen,   z. B.   ein anaerobes Polymermaterial. 



   Das zerbrechbare Siegelmaterial reicht etwa 0, 5 bis 2, 5 cm über die Trennfuge. 



   Die einzubringende Energie kann aus gebündelten oder ungebündelten, kohärenten oder inkohärenten, pulsierenden oder kontinuierlichen Wellen, Strahlungsenergie oder elektrischem Strom bestehen. Die Energiequelle kann sich innerhalb der Hülle befinden und kann chemischer Natur 
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 Arten ausgelöst werden, beispielsweise mit einem elektrischen Heizdraht. Die Energiekosten können niedrig gehalten werden, indem man Energie fokussiert auf die Nahrungsmittelmischung einwirken lässt oder indem man eine Energiequelle verwendet, die fest in der Einrichtung enthalten ist. 



  Die expandierte Nahrungsmittelmischung kann sehr rasch bereitet werden, indem man einen im Inneren befindlichen Brennstoff und ein Oxydationsmittel verwendet. 



   Die Hülle kann so ausgebildet sein, dass ihre von der Berstaktion stammende Öffnung eine spezielle Gestalt hat und so ihrerseits der expandierten Mischung eine Gestalt aufprägt, wenn sie durch die Öffnung geht. 



   Eine bevorzugte Methode zur Einbringung der Energie in die Hülle liegt darin, dass man diese entweder in einen Ofen oder auf eine Heizplatte stellt,   u. zw.   für eine Heizdauer von etwa 1 s bis zu 20 s oder darüber bei einer Temperatur von etwa 120 bis   235 C.   



   Die Bestandteile der Mischung können nach jenen Gesichtspunkten ausgewählt werden, welche man dem Endprodukt verleihen möchte, und je nach der gewünschten Zeitdauer bis zum Bersten. 



  Beispielsweise können verschiedene Farben, Aromatisierungsmittel und Gefügebildner zugegeben werden. Die Bestandteile können auch so ausgewählt werden, dass das Endprodukt ein Ausdehnungsverhältnis von 1, 5 : 1 bis etwa 50 : 1, vorzugsweise von etwa 2 : 1 bis 10 : 1 besitzt. 



   Die Nahrungsmittelmischung kann auch Nahrungsmittelergänzungsstoffe, wie Proteinzusätze oder medizinische Komponenten enthalten, welche die Gewichtszu- oder -abnahme begünstigen. 



  Sorgfältige Auswahl der Bestandteile in Kombination mit den vorgesehenen Mitteln dieser Erfindung wird den Hunger stillen, wobei man nur ein mässiges Volumen an Bestandteilen braucht. 



   Unter der Annahme, dass die erfindungsgemässe Einrichtung für den Gebrauch in Mikrowellen- öfen od. dgl. Heizsystemen bestimmt ist, sollten die Hülle und ihre Teile aus solchen Materialien bestehen, die für einen derartigen Gebrauch tauglich sind,   z. B.   nicht aus Materialien wie Aluminium od. dgl., welche die Mikrowellenstrahlung reflektieren, bestehen. 



   Die folgenden Beispiele dienen zur Erfindungserläuterung, ohne sie darauf zu beschränken. 



   Beispiel 1 : Eine Mischung, die aus Mehl, Trockenmilchfeststoffen, Zucker, Gewürzen, Salz, getrocknetem Eiweiss, Backpulver und Vanille besteht, wurde verwendet. Die Bestandteile wurden mit Eiswasser gerührt, damit man eine fliessfähige Mischung erhält. Die Hülle aus zwei ineinander passenden Aluminiumstücken, jedes mit einem hölzernen Düseneinlass, sowie eine expandierbare Aluminiumfolie als Aufnahmeeinrichtung, wurde am äusseren Teil der Hülle befestigt. Die Hülle 

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 wurde mit Avocadoöl gespült, und dann wurde jedes der ineinanderpassenden Stücke mit der fliessfähigen Mischung gefüllt. 
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   Die entstandene expandierte Nahrungsmittelmischung hatte ein 1, 7faches Volumen der ursprünglichen Mischung, was eine Messung der äusseren Abmessungen ergab. Ein Teil der expandierten Nahrungsmittelmischung hatte eine strudelartige Gestalt und der andere Teil war korkenzieherartig ausgebildet. 



   Der Eigenzusammenhalt war äusserst befriedigend. Die Nahrungsmittelmischung konnte aufgenommen und gegessen werden. Zahllose nicht zusammenhängende kleine Bläschen und Höhlungen waren mit freiem Auge zu sehen und trugen zur gefälligen Textur für das Essen bei. Die expandierte Nahrungsmittelmischung hatte elfenbeinartige Färbung und besass Vanillegeschmack. 



   Beispiel 2 : Man verwendete eine Mischung wie im Beispiel 1 mit der Abweichung, dass man etwa 2 Tropfen pro 125 g Mischung eines roten Farbstoffes zusetzte, damit man eine rosafarbige fliessende Mischung erhielt. Der Unterteil der Hülle wurde mit einer Düse mit zwei schrägen Aushöhlungen versehen. 



   Ein gefüllter Behälter wurde wie vorstehend gekühlt und dann in einen auf etwa   275 C   vorgeheizten Ofen gestellt. Das Bersten erfolgte nach etwa 9 min. Die im Vergleich zu Beispiel 1 längere Zeitdauer beruht wahrscheinlich auf dem Umstand, dass die aus Aluminium bestehende Hülle in diesem Beispiel einen doppelten Mantel hatte, der als teilweiser Wärmeschild wirkte. 



   Die expandierte Nahrungsmittelmischung hatte eine strudelartige Gestalt und etwa das gleiche Expansionsverhältnis wie das Produkt von Beispiel 1. 



   Beispiel 3 : Drei Basisplatten wurden an drei Rohrabschnitte unter Verwendung von Cyanacrylatester-Leim angeklebt. Die Basisplatten bestanden aus Aluminium in Quadratform von 13 x 13 mm Seitenlänge. Die Rohrabschnitte bestanden auch aus Aluminium, waren 10 mm hoch 
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 telfarbstoff. Die zweite Hülle wurde mit einer Mischung aus Maisstärke, destilliertem Wasser und grünem Lebensmittelfarbstoff sowie einem flüssigen Pfefferminzgeschmacksmittel gefüllt. Die dritte Hülle wurde mit einer Mischung aus Weizenganzmehl, Zucker, destilliertem Wasser und einem Kaffeelikör, bekannt als Kahlua Likör, gefüllt. Die zweite und die dritte Hülle enthielt einen 0,2 mm breiten Luftspalt am   Rohroberteil.   



   An jede Hülle war ein wurstförmiger Oberteil an den Rohroberteil angeleimt, wobei man einen Cyanoacrylatester-Leim verwendete. Diese Oberteile bestanden aus einer Lage Aluminiumfolie und einer Oberschicht aus zwei Folienstreifen, die durch einen Spalt von etwa 0, 6 bis 1, 2 mm getrennt waren. Die zwei Schichten waren miteinander verleimt. 



   Die drei Hüllen wurden in einem elektrischen Popcornerzeuger erhitzt, welcher drei Teelöffel Saffloröl enthielt. In allen drei Fällen löste sich der Rohrabschnitt von der Basis in etwa 5 bis 7 s. 



   Der expandierte Inhalt von   Hülle-l-hatte   ein   2, lfaches   Volumen des ursprünglichen, der expandierte Inhalt der   Hülle --2-- hatte   ein 2faches Volumen des ursprünglichen und der expandierte Inhalt der   Hülle --3-- hatte   ein   l, faches   Volumen des ursprünglichen, was durch vergleichende Messungen festgestellt wurde. 

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Einrichtung zur Herstellung eines durch Dampf zerbrechbaren Schnell-Nahrungsmittels, wobei eine geeignete expandierbare Nahrungsmittelmischung in einem abgeschlossenen Raum zwecks Entwicklung eines erhöhten Druckes erhitzt und dann dieser erhöhte Druck plötzlich entspannt wird, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine versiegelte, nicht essbare Hülle (1, 3) mit einer Trennfuge (4), entlang der die Hülle bei Erhöhung des Innendruckes bricht, umfasst, wobei die Hülle (1, 3) im wesentlichen erfüllt ist von einer geeigneten expandierbaren Nahrungsmittelmischung (8) <Desc/Clms Page number 5> EMI5.1 ge (4) zerbricht.

   2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülle aus Polymermaterial, Metall oder Keramik besteht.