DD249627A1 - Verfahren zur herstellung von fettemulsionen fuer nahrungszwecke - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von physikalisch stabilen Emulsionen fuer Nahrungszwecke vom Wasser in Fett- oder Fett in Wasser-Typ und bezieht sich damit vorzugsweise auf Margarine und Mayonnaise sowie entsprechende energiereduzierte Erzeugnisse. Erfindungsgemaess werden die einzusetzenden Stoffe, wie pflanzliche und/oder tierische Fette und/oder Oele sowie Wasser und/oder Milch sowie weitere Ingredienzien unter Zusatz von Extraktstoffen aus pentosan- und/oder protienreichen pflanzlichen Rohstoffen emulgiert und/oder homogenisiert. Als pflanzliche Rohstoffe fuer die Gewinnung der Extraktstoffe werden Getreidemehle oder Muehlennebenprodukte eingesetzt, die einer Extraktion, Aufkonzentrierung oder Trocknung unterzogen werden.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung physikalisch stabiler Emulsionen vom Wasser in Fett- oder Fett in Wasser-Typ, vorzugsweise Margarine und Mayonnaise sowie entsprechenden energiereduzierten Erzeugnissen, für Nahrungszwecke.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bekanntlich erfordert die Herstellung physikalisch-stabiler Emulsionen den Zusatz oberflächenaktiver Agenzien, im Falle von Systemen mit hohem Wassergehalt darüber hinaus auch von Hydrokolloiden.

In der wissenschaftlichen Literatur, wie auch im Patentschrifttum sind eine Vielzahl dafür geeigneter Verbindungen auf der Basis von Lipiden, Proteinen und Polysacchariden beschrieben worden, wobei in der Regel Kombinationsprodukte aus konstitutionell verschiedenartigen Emulgatoren und Stabilisatoren Anwendung finden. Bevorzugte lipidische Emulgatoren für Wasser in Fett-Emulsionen sind synthetische Partialglyceride und ihre Derivate, hauptsächlich Monoglyceride und Citroester, für Fett in Wasser-Emulsionen natürliche Phospholipoproteine, vorzugsweise vom Eigelb. Für energiereduzierte Emulsionen, d.h. Erzeugnisse mit Wassergehalten oberhalb des Wassergehaltes klassicher Fettprodukte, wie Margarine und Mayonnaise, von 20% werden daneben meist Pflanzengummen oder modifizierte Stärken, beispielsweise Alginate und Quellstärken, eingesetzt. Neuerdings gewinnen auch tierische und pflanzliche Proteine, speziell aus Milch oder Sojabohnen, sowie synthetische Lipoproteine als Stabilisatoren für Fettemuisionen zunehmend an Bedeutung.

So betrifft zum einen die DD-PS 105539 die Herstellung und Anwendung sogenannter Protein-Lipid-Symplexe, die durch tribochemischen Umsatz von Proteinen mit oberflächenaktiven Lipiden unter bestimmten Milieubedingungen resultieren. Zum anderen wird in der DD-PS 153 062 die Herstellung von Wasser in Fett-Emulsionen für Nahrungs- und Futterzwecke unter Zusatz von Polysaccharidreichen pflanzlichen Rohstoffen oder Extrakten der Getreide-verarbeitenden Industrie, vorzugsweise von Kleie, beschrieben. Der Begriff Extrakte beschränkt sich dabei auf den für den Fachmann naheliegenden Einsatz von Lipoidextrakten, die mittels organischer Lösungsmittel unterschiedlicher Polarität, beispielsweise Hexan, Hexan/Ethanol oder Isopropanol leicht zugänglich sind und zur Stabilisierung von Wasser in Fett-Emulsio.nen bekanntermaßen prädestiniertsind. Der Hauptnachteil des Einsatzes von Proteinen als Stabilisatoren von Fettemulsionen liegt jedoch darin, daß diese entweder zu hydrophil oder zu hydrophob sind, um günstige Effekte an der Phasengrenzfläche herbeizuführen. Demzufolge erfordert eine Effektivitätssteigerung von Proteinen im Hinblick auf eine Emulsionsstabilisierung im allgemeinen Struktur-modifizierende Maßnahmen oder eine Kombination mit lipidischen Emulgatoren. Eine physikochemische, chemische oder biochemische Modifizierung wirkt sich allerdings als ungünstiger Kostenfaktor bei einer Emulsionsherstellung aus, und im Falle von Kombinatinsprodukten mit Lipiden ist die eingehende Kenntnis möglicher synergistischer oder antagonistischer intermolekularer Wechselwirkungen eine notwendige Voraussetzung für eine gezielte Beeinflussung der Stabilität von Emulsionen.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht demzufolge in der Entwicklungeines Verfahrens zur Herstellung physikalisch stabiler Emulsionen für Nahrungszwecke unter Zusatz natürlich vorkommender Emulgator-Stabilisator-Gemische unter Vermeidung von Modifizierungsmaßnahmen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, solche Verfahrensbedingungen aufzuzeigen, die eine Nutzbarmachung natürlich vorkommender Emuigator-Stabilisator-Gemische sowohl für die Herstellung von Fett in Wasser- als auch Wasser in Fett-Emulsionen ermöglichen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Erfindungsgemäß werden Fettemulsionen für Nahrungszwecke in Form eines Fett in Wasser-oder Wasser in Fett-Typs hergestellt, indem Fette und/oder Öle tierischer und/oder pflanzlicher Provenienz mit Wasser und/oder Milch sowie üblichen Ingredienzien, gegebenenfalls auch Emulgatoren und Hydrokolloiden, unter Zusatz von wasser- und/oder alkohollöslichen Extraktstoffen aus pentosan- und proteinreichen pflanzlichen Rohstoffen emulgiert oder homogenisiert werden. Wie nämlich gefunden wurde, stellen die aus genannten Rohstoffen durch Extraktion, Aufkonzentrieren und Trocknen gewonnene Zusatzstoffe, die aus einem komplexen Gemisch von Lipoiden, Glykolipoiden, Glucoproteinen und Lipoproteinen bestehen, effektive oberflächenaktive Kombinationsprodukte dar, die in Abhängigkeit von den Isolierungsbedingungen, der Einsatzkonzentration, der Emulsionszusammensetzung und den Emulgierbedingungen als Emulgatoren für Öl in Wasser- oder Wasser in Fett-Emulsionen prädestiniert sind. So erweisen sich die mittels wäßriger Lösungsmittel gewonnenen Extraktstoffe bei Einsatzkonzentrationen zwischen 1,0 und 5% als vorzügliche Stabilisatoren für Mayonnaisen und ähnliche Zubereitungen, d.h. Emulsionen vom Fettin Wasser-Typ, sofern die Emulsionsherstellung unter Homogenisierung erfolgt. Demgegenüber sind die mittels wäßrig-alkoholischer Lösungsmittel gewonnenen Extraktstoffe bei Zusatzmengen von 0,1 bis 1,0%, vorzugsweise zur Stabilisierung von Margarine und ähnliche Zubereitungen, d.h. Emulsionen von Wasser in Fett-Typ geeignet, sofern einfache Emulgierprozesse bei der Emulsionsherstellung angewandt werden.

Wie weiterhin überraschenderweise gefunden wurde, lassen sich die erfindungsgemäß beschriebenen Extraktstoffe im Bedarfsfall komplikationslos mit bekannten lipidischen Emulgatoren und/oder Hydrokolloiden kombinieren, wodurch spezifische Effekte bei der Emulsionsherstellung, insbesondere bei Mikroemulsionen und Emulsionen mit einer hohen Packungsdichte der inneren Phase, erzielbar sind.

Schließlich wurde gefunden, daß als Rohstoffe für die Gewinnung derartiger effektiver Extraktstoffe pentosan- und proteinreiche Getreidemehle oder Mühlennebenprodukte, vorzugsweise Kleien, in Frage kommen. Dabei sind wäßrig-alkalische Extraktionsmedien mit einem pH-Wert zwischen 7,5 und 9,5 besonders zur Gewinnung von Stabilisatoren für Fett in Wasser-Emulsionen einsetzbar, wogegen auf pH-Werte zwischen 7,5 und 9,5 eingestellte, mindestens zu 50 Ma.-% aus Methanol, Ethanol, Propanol oder Isopropanol bestehende wäßrig-alkoholische Extraktionsmedien, besonders zur Gewinnung von Stabilisatoren für Wasser in Fett-Emulsionen geeignet sind.

Als Emulsionen vom Fett in Wasser-Typ werden Emulsionen mit Fettgehalten von 20 bis 80%, vorzugsweise von 30 bjs 50%, und vom Wasser in Fett-Typ mit Fettgehalten zwischen 40 und 80%, vorzugsweise von 60 bis 70%, im Rahmen der Erfindung angesehen

Die Erfindung wird anhand nachstehender Ausführungsbeispiele näher erläutert:

Ausführungsbeispiele Beispiel 1

In 60 Masseteile Wasser werden neben üblichen Ingredienzien 4 Masseteile eines durch Extraktion von Weizenkleie mit Wasser bei pH 9,0 extrahierten und getrockneten Extraktstoffes (Lipoidgehalt ca. 10%, Proteidgehalt ca. 30%) dispergiert. Zu der Dispersion werden unter Rühren sukzessiv 40 Masseteile Rapsöl und soviel Speiseessig zugesetzt, daß im Endprodukt ein pH-Wert von ca. 4,0 resultiert

Die gebildete Emulsion entspricht in ihrer Konsistenz und ihrem Fließverhalten einer Salatcreme; sie ist gefrier- und taustabil.

Beispiel 2

In 70 Masseteile einer übliche Ingredienzien enthaltenen aufgeschmolzenen Margarinefett-Mischung werden 0,5% eines durch Extraktion von Hafermehl mit Wasser bei pH8,5 extrahierten und getrockneten Extraktionsstoffes (Lipoidgehalt ca. 20%, Proteidgehalt ca. 40%) dispergiert. Zu der Dispersion werden unter Rühren 30 Masseteile Wasser und soviel Zitronensäure zugesetzt, daß der pH-Wert des Endproduktes ca. 5,5 beträgt. Die Emulsion wird mittels Intensivkneter unter Eis-Kochsalz-Kühlung zürn Erstarren gebracht.

Die gebildete Emulsion entspricht in ihrer Konsistenz und Streichfähigkeit einer Margarine; die nicht erstarrte Emulsion ist pasteurisationsstabil.

Claims (4)

1. Verfahren zur Herstellung von Fettemulsionen für Nahrungszwecke in Form eines Fett in Wasseroder Wasser in Fett-Typs durch Emulgieren und/oder Homogenisieren von Fetten und/oder Ölen tierischer und/oder pflanzlicher Provenienz mit Wasser und/oder Milch sowie üblichen Ingredienzien, gegebenenfalls auch Emulgatoren und Hydrokolloiden, dadurch gekennzeichnet, daß Extraktstoffe aus pentosan- und/oder proteinreichen pflanzlichen Rohstoffen als Stabilisatoren eingesetzt werden.

2. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß als pflanzliche Rohstoffe aufkonzentrierte oder getrocknete Auszüge aus Getreidemehlen oder Mühlennebenprodukte, vorzugsweise Kleien, verwendet werden.

3. Verfahren nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung von Fett in Wasser-Emulsionen, vorzugsweise durch wäßrig-alkalische Extraktion gewonnene Stabilisatoren in Einsatzkonzentrationen von 1,0 bis 5,0%, zur Herstellung von Wasser in Fett-Emulsionen, vorzugsweise durch wäßrig-alkoholische Extraktion gewonnene Stabilisatoren in Einsatzkonzentrationen von 0,1 bis 1,0% zugesetzt werden.

4. Verfahren nach Punkt 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Emulsionen vom Fett in Wasser-Typ mit Fettgehalten von 20 bis 80%, vorzugsweise von 30 bis 50%, und vom Wasser in Fett-Typ mit Fettgehalten von 40 bis 80%, vorzugsweise von 60 bis 70%, hergestellt werden. .