CH641327A5 - Process for the preparation of a grainy bean paste - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von körniger Bohnenpaste.

Bohnenpaste, die im Japanischen als «Miso» bezeichnet wird (Sanseido's New Concise Japanese-English Dictionary, 8. Auflage, S. 571) ist eine fermentierte Sojabohnenpaste, die hinsichtlich ihrer Konsistenz an eine sehr weiche (glatte oder klumpige) Erdnussbutter oder einen festen Hüttenkäse erinnert. Für eine sehr gründliche Beschreibung der Beschaffenheit von Bohnenpaste (Miso) und der Art, in der sie hergestellt wird, sei auf «The Book of Miso» von William Shurt-leff und Akiko Aoyagi, Autumn Press, Inc. 1976, speziell die Seiten 8,29, 30, 32,178,208,209,232 bis 237, 247 und 248 verwiesen. Kurz zusammengefasst, man mischt gekochten Reis oder gekochte Gerste, der bzw. die partiell fermentiert ist, mit gekochten Sojabohnen und verpackt das Gemisch in einem luftdichten Behälter, wo man es etwa sechs bis achtzehn Monate fermentieren lässt, wodurch ein proteinreiches Gewürz(paste) gebildet wird, das einen tiefen und reichen Geschmack hat. Wie im folgenden angegeben wird, hat sich aber in den letzten Jahren ein Bedarf für trockene Bohnenpaste entwickelt.

Zwar hat die Nachfrage nach trockener Bohnenpaste merklich zugenommen, aber diese liegt fast immer in Pulverform vor. Da sich aber trockene Bohnenpaste in Pulverform wegen der allgemeinen Eigenschaften von Pulvern nicht leicht handhaben lässt, hat man versucht, die Bohnenpaste zu granulieren.

Herkömmliche Verfahren zur Granulierung von Bohnenpaste, die in der Praxis ausgeführt oder ausprobiert wurden, sind (1) Wirbelschicht- und Granulierverfahren, bei denen Bohnenpaste auf einen Wassergehalt von mehreren Prozenten getrocknet, danach pulverisiert, wieder auf einen Wassergehalt von ca. 10% befeuchtet, dann zu einem Granulat koaguliert und schliesslich wieder getrocknet wird, (2) Verfahren mit Zerkleinerung unter dem Einfluss von Scherkräften und Austragung in radialer Richtung, bei denen die Bohnenpaste mit einem Wassergehalt von mehreren bis ca. 10%

innerhalb einer Siebtrommel mit Hilfe von mit hoher Geschwindigkeit rotierenden Schaufeln zerkleinert und in radialer Richtung durch die Siebtrommel ausgetragen wird, und (3) Extrusionsverfahren unter Verwendung von Extrudern und Pelletisiervorrichtungen, bei denen Bohnenpaste mit einem Wassergehalt von ca. 10% durch Extrudieren verformt wird.

Bei diesen Verfahren muss die Bohnenpaste einmal in ein trockenes Pulver übergeführt oder einmal auf einen geringen Wassergehalt unterhalb ihrer Plastizitätsgrenze getrocknet werden. Daher sind bei diesen Verfahren die Kosten für die Trocknung der Bohnenpaste vergleichsweise hoch.

Im einzelnen haben die oben erwähnten herkömmlichen Verfahren folgende Nachteile. Da bei dem obigen Verfahren (1) die Bohnenpaste zweimal Trocknungsoperationen unterworfen werden muss, um sie auf einen Wassergehalt von unter ca. 10% zu bringen, treten Abbauerscheinungen, wie Aroma- bzw. Geschmacksverlust und Farbveränderung, ein, die manchmal von Chlorgasentwicklung infolge der Zerstörung von Kochsalzkristallen beim Pulverisieren begleitet sind, wodurch ein weiterer Abbau der Bohnenpaste eintritt. Bei dem obigen Verfahren (2) tritt kein nachteiliger Einfluss auf die Qualität der Paste ein, da bei diesem Verfahren keine erneute Befeuchtung und Pulverisierung der Paste erforderlich ist, aber es kann keine gleichmässige Verteilung der Korngrössen gewährleisten, so dass unvermeidlich ein gewisser Anteil an feinem Pulver und winzigen Körnern gebildet wird, der für einen anderen Zweck verwendet oder in die als Ausgangsmaterial dienende Bohnenpaste zurückgeführt werden muss. Die hohen Drücke, die für die Extrudieropera-tion bei der Ausführung des oben erwähnten Verfahrens (3) erforderlich sind, führen zur Ausscheidung von Fettsubstanzen aus der Bohnenpaste. Diese Fettsubstanzen, die auf die Oberflächen der in einen Streifen übergeführten Bohnenpaste austreten, verderben die Bohnenpaste. Auch die Temperaturerhöhung der Bohnenpaste infolge ihres Reibungswiderstandes innerhalb des Extruders unter dem Einfluss von hohem Druck verschlechtert die Bohnenpaste. Wenn der Wassergehalt der Bohnenpaste erhöht wird, um sie weich und glatt zu machen, so dass der Druck, unter dem die Bohnenpaste extrudiert wird, herabgesetzt werden kann, muss der Wassergehalt höher als die Plastizitätsgrenze liegen, wodurch die extrudierte und in Streifen übergeführte Bohnenpaste ihre Form nur schwer beibehalten kann und die Streifen unter Bildung einer Masse aneinanderhaften.

Bei einem anderen Verfahren, das als Sprüh- und Trok-kenverfahren bezeichnet wird, muss die Bohnenpaste mit einer grossen Menge Wasser benetzt werden, wodurch viel Zeit für die Trocknung der besprühten Körner erforderlich ist, und die Körner werden ausserdem durch Mängel beim Aussprühen manchmal zu klein.

Ein weiteres Verfahren, bei dem die Bohnenpaste durch vollständiges Gefrieren, Zerkleinern zu einem gefrorenen Granulat und Gefriertrocknung ohne Auftauen in Festkörper übergeführt wird, ist für Bohnenpaste praktisch nicht anwendbar, weil die für das vollständige Gefrieren von Bohnenpaste erforderliche Temperatur unter — 50 °C liegt.

Von den obigen herkömmlichen Verfahren unterscheidet sich das erfindungsgemässe Verfahren dadurch, dass die Bohnenpaste in einer ersten Stufe in weichem Zustand extrudiert werden kann, weil sie einen Wassergehalt von 20 bis 30%, bezogen auf das feuchte Material, hat, der oberhalb ihrer Plastizitätsgrenze liegt, wodurch die Anwendung von hohem Druck, der die Bohnenpaste abbauen würde, vermieden werden kann, und dass in einer nächsten Stufe die Kammer, in die die Bohnenpaste in Streifen extrudiert wird, unter einem Vakuum von 4,6 Torr oder weniger gehalten wird, um das Aneinanderhaften der extrudierten streifenförmigen

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Bohnenpaste und die Koagulierung derselben zu einer Masse zu verhindern, wodurch mindestens ein Teil des in der Bohnenpaste enthaltenen Wassers sofort aus ihren äusseren Oberflächen, die durch ihre Überführung in Streifen ver-grössert worden sind, im Vakuum verdampft, wobei die Bohnenpaste durch das Verdampfen ihres Wassergehaltes, das der Bohnenpaste Wärme entzieht, abgekühlt wird, was dazu führt, dass die streifenförmige Bohnenpaste infolge der oben erwähnten Senkung des Wassergehaltes und der Vakuumabkühlungswirkung erhärtet und ihre Form beibehält, worauf man die Streifen in ein Granulat überführt.

Damit die extrudierte streifenförmige Bohnenpaste ihre Form beibehält und die Streifen nicht aneinander haften, liegt der oben erwähnte Vakuumdruck bei oder unter 4,6 Torr, d.h. dem Sättigungsdampfdruck von Wasser bei 0 °C, wobei die Temperatur und der Druck beim Extrudieren von Bohnenpaste mit höherem Wassergehalt niedriger sein können und umgekehrt.

Somit können im erfindungsgemässen Verfahren durch Extrudieren von Bohnenpaste in eine unter Vakuum gehaltene Kammer Körner mit gleichmässigen Grössen und hoher Qualität erzeugt werden, ohne dass die Bohnenpaste pulverisiert wird. Erfmdungsgemäss ist nicht nur ein Granulat mit hoher Qualität erhätlich, sondern werden auch die Kosten für die Trocknungsoperation weitgehend verringert, weil die Trocknungsoperation nicht mit Bohnenpaste ausgeführt wird, die einen ziemlich hohen Wassergehalt aufweist und in Form einer Masse vorliegt, sondern mit einer Bohnenpaste, die extrudiert und granuliert worden ist und deren Oberfläche demzufolge vergrössert worden ist.

Für eine möglichst wirksame Ausführung des erfindungsgemässen Verfahrens soll der Wassergehalt der Bohnenpaste, die der Extrudier-Granulier-Vorrichtung zugeführt werden soll, in der ganzen Bohnenpaste gleichmässig sein. Es ist jedoch nicht leicht, eine Bohnenpaste mit einem überall gleichmässigen Wassergehalt herzustellen. Der durchschnittliche Wassergehalt einer Bohnenpaste, die sich für das erfindungsgemässe Verfahren eignet, beträgt 20 bis 30%. Je nach der Art der Bohnenpaste und der gewünschten Grösse des Granulates kann es erforderlich sein, diesen Bereich enger zu wählen, z.B. bei 24 bis 27%.

Um den Wassergehalt von Bohnenpaste, die im allgemeinen einen Wassergehalt von 50 bis 45%, bezogen auf das feuchte Material, hat, auf 20 bis 30% zu bringen, können verschiedene Verfahren angewendet werden. Zum Beispiel kann man die Bohnenpaste einfach trocknen und dadurch ihren Wassergehalt herabsetzen oder den Feststoffgehalt durch Zugabe von Gewürzen und anderen pulvrigen Materialien erhöhen oder eine Kombination dieser beiden Methoden anwenden. Keine dieser obigen Methoden kann aber eine gleichmässige Verteilung des Wassergehaltes durch die Masse der Bohnenpaste hindurch gewährleisten. Beim einfachen Trocknen von Bohnenpaste wird nämlich der Wassergehalt in der Umgebung der Oberfläche einer Masse von Bohnenpaste geringer als der Wassergehalt in den inneren Teilen, wobei die Verteilung des Wassergehaltes zwischen den äusseren Teilen und den inneren Teilen der Masse stark variiert. Selbst wenn pulvrige Materialien, wie Gewürze, entweder durch Streuen über die Paste oder durch Streuen über

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die Paste und Mischen mit derselben auf Bohnenpaste aufgebracht werden, tritt eine ungleichmässige Verteilung des Wassergehaltes ein, wenn die Masse nicht geknetet wird. Jedoch ist das zum Kneten von Bohnenpaste mit einem Wassergehalt von 20 bis 30% erforderliche Drehmoment ziemlich hoch, verglichen mit dem im Falle von roher Bohnenpaste erforderlichen Drehmoment. Wenn Bohnenpaste mit den oben erwähnten Wassergehalten so intensiv geknetet wird, dass eine gleichmässige Verteilung des Wassergehaltes erzielt wird, scheiden sich die Fettsubstanzen in der Bohnenpaste aus und dringen nach aussen auf die Oberflächen der Bohnenpaste, wenn diese zu Streifen extrudiert wird, selbst wenn dabei nur ein niedriger Druck angewandt wird, wodurch die Bohnenpaste merklich abgebaut wird.

Demgemäss besteht eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens darin, dass eine gleichmässige Feuchtigkeitsverteilung in einer Bohnenpaste mit einem durchschnittlichen Wassergehalt von 20 bis 30% in einfacher und wirksamer Weise erzielt werden kann, indem man die Bohnenpaste mit Hilfe von mit einer hohen Geschwindigkeit rotierenden Schaufeln unter dem Einfluss von Scherkräften zerkleinert. Wenn eine Bohnenpastemasse innerhalb einer Siebtrommel mit einer hohen Geschwindigkeit rotierenden Schaufeln ausgesetzt wird, wird sie in Bruchstük-ke von mehreren Millimetern Grösse zerschnitten. Das Mischen der Bruchstücke unter dem Einfluss der Zentrifugalkraft und Zusammenstösse der Bruchstücke miteinander innerhalb der Siebtrommel verursachen eine weitgehend gleichmässige Verteilung ihres Wassergehaltes. Durch das Aufeinanderliegen der Bruchstücke nach ihrem Durchtritt durch die Siebtrommel wird die Gleichmässigkeit der Verteilung ihres Wassergehaltes weiter begünstigt.

Bohnenpaste, die in Form von Streifen in eine Vakuumkammer extrudiert und in Stücke oder Körner zerschnitten worden ist, oder Bohnenpaste, die in Form von Streifen in eine Vakuumkammer extrudiert worden ist und zerkleinert werden muss, um sie auf die endgültige Korngrösse zu bringen, lässt sich leicht auf einen Wassergehalt in der Nähe ihrer Plastizitätsgrenze oder unterhalb ihrer Plastizitätsgrenze bringen, indem man sie danach einer Trocknungsoperation unter einem Druck unterwirft, der gleich oder niedriger ist als der Vakuumdruck, bei dem die Bohnenpaste extrudiert worden ist. Die weitere Trocknung kann je nach Wunsch entweder im Vakuum oder unter Atmosphärendruck erfolgen.

Die Regelung der Korngrössen kann nach dem Extrudieren der Bohnenpaste in die Vakuumkammer, während der unmittelbar nach dem Extrudieren erfolgenden Trocknungsoperation oder während einer späteren Trocknungsoperation ausgeführt werden.

Die erfmdungsgemäss erhaltene körnige Bohnenpaste hat ein grösseres spezifisches Gewicht als nach herkömmlichen Verfahren, wie dem oben erwähnten Wirbelschicht-und Granulierverfahren oder dem Sprüh- und Trocknungsverfahren, erhaltene Bohnenpaste und ist demzufolge kompakt und feuchtigkeitsbeständig, während die nur an ihren Oberflächen durch die schnelle Verdampfung des Wassergehaltes beim Extrudieren in eine Vakuumkammer erzielte Porosität das Granulat sofort löslich macht.

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Claims (3)

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1. Verfahren zur Herstellung von körniger Bohnenpaste, dadurch gekennzeichnet, dass man Bohnenpaste mit einem durchschnittlichen Wassergehalt von 20 bis 30%, bezogen auf das feuchte Material, in Streifen in eine unter einem Vakuum von 4,6 Torr oder weniger gehaltene Kammer ex-trudiert, wodurch die extrudierten Streifen von Bohnenpaste dem Vakuum ausgesetzt werden, so dass mindestens ein Teil des in der Bohnenpaste enthaltenen Wassers sofort verdampft und sie durch die Verdampfung im Vakuum sofort in einem solchen Ausmass abgekühlt werden, dass die Streifen erhärten können und ihre Form ohne Aneinanderhaften beibehalten können, und dass man die Streifen in ein Granulat überführt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Bohnenpaste mit einem durchschnittlichen Wassergehalt von 20 bis 30%, bezogen auf das feuchte Material, vor dem Extrudieren mit einer hohen Geschwindigkeit schneidet und mischt, um eine Bohnenpastemasse zu bilden, die eine gleichmässige Verteilung des Wassergehaltes aufweist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die granulierte Bohnenpaste weiter zu einem Granulat mit einer bestimmten Grösse zerkleinert und dieses bis zu einem bestimmten Wassergehalt trocknet.