DE102010022994A1 - Verarbeitungsververfahren von Blütenpollen - Google Patents

Abstract

Bei einem Verarbeitungsverfahren von Blütenpollenwerden Blütenpollen in einer wässrigen Suspension einer Hochdruck-Homogenisierung zugeführt, der eine Fermentation nachfolgt.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verarbeitungsverfahren von Blütenpollen.
• Seit der Frühzeit der Menschheit werden Produkte der Bienen wie insbesondere Wachs, Gelee Royal und Honig genutzt. In dagegen jüngerer Zeit, etwa seit Mitte des vergangenen Jahrhunderts, werden in der menschlichen Ernährung auch die von den Bienen gesammelten Blütenpollen genutzt, die süßlich schmeckend reich an Eiweiß und Aminosäuren sind und einen hohen Vitamin B-Gehalt aufweisen. Desweiteren enthalten sie neben Kohlenhydraten, Proteinen und Fetten auch Antibiotika und weitere biologisch aktive Inhaltsstoffe, denen eine gesundheitsfördernde Wirkung zugeschrieben werden. So finden Blütenpollen als Nahrungsergänzung Verwendung und sollen gegen Verdauungsprobleme, Nervenschwäche, Heuschnupfen, Haarausfall sowie bei Potenzproblemen helfen.
• Zur Gewinnung der von den Bienen gesammelten Blütenpollen, auch Bienenpollen genannt, wird vor dem Flugloch eines Bienenstocks eine Pollenfalle angeordnet, im wesentlichen ein Gitter, durch das sich die heimkehrenden Bienen zwängen müssen, wobei sie ihre Pollenhöschen abstreifen. Die abgestriffenen Pollenklümpchen fallen dabei in ein Auffanggefäß, das täglich mehrfach geleert werden soll. Danach muss der gewonnene Bienenpollen sofort von Fremdkörpern gereinigt werden. Anschließend erfolgt eine Trocknung.
• Bei dem von den Bienen gesammelten Blütenpollen, dem Bienenpollen, handelt es sich um die haploiden Mikrosporen der Blütenpflanzen, die von den Bienen mit Speichel und Honig vermischt zum Stock transportiert werden.
• Laborversuche haben gezeigt, dass es durch eine alleinige Milchsäure-Fermentation zu keinem Aufschluss des Blütenpollens kommt, sondern es wird lediglich das an den Blütenpollen haftende Honig- und Bienenspeichel-Material umgesetzt. Insoweit dürfte der eingangs erläuterte gesundheitsfördernde Einfluss der Bienenpollen eher den Bienenpollenbegleitstoffen zuzuschreiben sein als dem Blütenpollen selbst, da der Blütenpollen ohne aufschließende Vorbehandlung für Menschen, wie auch für Bienen, nicht verwertbar ist.
• Ursächlich hierfür ist die chemisch außerordentlich widerstandsfähige Schale, das Sporoderm der Blütenpollen. Diese besteht aus zwei Schichten, der innen liegenden, weichen Intine und der außen angeordneten, durch aufgelagertes Sporopollenin gebildeten Exine.
• Im Bienenstock können die Pollen durch bieneneigene Enzyme aufgeschlossen und zur Fermentation in den Waben eingelagert werden.
• Ein bekanntes technisches Verfahren des Aufschließens von Blütenpollen beruht auf einer Vermahlung des Pollens bei Temperaturen von –50°C bis –70°C, das jedoch nur einen Aufschlussgrad der Pollen von ca. 80% aufweist. Darüber hinaus ist dieses Verfahren energetisch fragwürdig. Auch birgt eine mögliche spontane Fermentation hygienische Risiken, wodurch die Stabilität des Endproduktes in Frage gestellt wird.
• Vor diesem Hintergrund macht die Erfindung es sich zur Aufgabe, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, durch das die gesundheitsfördernden Inhaltsstoffe der Blütenpollen bioverfügbar gemacht werden und bei dem sich durch Variation der Prozessbedingungen viele Verwendungsmöglichkeiten erschließen.
• Gelöst wird diese technische Problematik durch ein Verarbeitungsverfahren von Blütenpollen, bei dem gemäß des Anspruchs 1 darauf abgestellt ist, dass Blütenpollen in einer wässrigen Suspension einer Hochdruck-Homogenisierung zugeführt werden, der eine Fermentation nachfolgt.
• Überraschend hat es sich gezeigt, dass mit einer Kombination dieser an sich bekannten Verfahren ein wirkungsvoller und gleichzeitig schonender Aufschluss der Bienenpollen erfolgt. Bei dem Verfahren nach der Erfindung erfolgt in einem ersten Schritt ein Freilegen der Polleninhaltsstoffe durch ein Aufbrechen der Exine durch die Hochdruck-Homogenisierung. In einem nachfolgenden Schritt führt eine gezielte Fermentation mit verschiedenen Mikroorganismen, die nicht unbedingt zu dem Genus Lactobacillus gehören müssen, zu vielfältigen Endprodukten.
• Diese Endprodukte enthalten sowohl die Inhaltsstoffe der Bienenpollen in biologisch verwertbarer Form als auch die Umsetzungsprodukte der Mikroorganismen, beispielsweise Milchsäure, Ethanol, Kohlendioxid oder Aromastoffe.
• Da üblicherweise von einem Imker Bienenpollen bezogen wird, bei dem an den Bienenpollen Begleitstoffe anhaften, solche, die der Honigblase und dem Speichel der Biene entstammen, kann es zweckmäßig sein, dass Bienenpollen in einem vorangehenden Verfahrensschritt als wässrige Suspension einer Zentrifugation zugeführt werden und dass Blütenpollen als Zentrifugationsrückstand der Hochdruck-Homogenisierung zugeführt werden.
• Hierbei gehen die an den unlöslichen Blütenpollen anhaftenden, wasserlöslichen Bestandteile in Lösung und können in weiterer Ausgestaltung des Verfahrens nach der Erfindung vor der Fermentierung als Zentrifugat den homogenisierten Blütenpollen erneut zugesetzt werden, so dass auch deren durchaus wertvolle Bestandteile genutzt werden.
• Für eine Vielfalt von Endprodukten können der Fermentation Hilfsstoffe zugesetzt werden, wobei insbesondere an Aromen, Säfte oder Saftkonzentrate bzw. deren Mischungen gedacht ist. Jedoch sind auch andere Zusätze wie beispielsweise Honig durchaus möglich.
• Die nach der Fermentation vorliegende Fermenterbrühe kann durch Zentrifugation und/oder Filtration, insbesondere durch eine Mikrofiltration, für den Erhalt eines Endprodukts geklärt werden, womit insbesondere auch die hier ernährungsphysiologisch bedeutungslosen Bruchstücke der Exine entfernt werden. Dieses Endprodukt steht dann für eine mögliche Weiterverarbeitung zur Verfügung.
• Eine solche Weiterverarbeitung des Endproduktes kann eine Pasteurisation sein, insbesondere jedoch auch eine Einengung, beispielsweise durch eine Vakuumkonzentrierung, eine Vakuumtrocknung oder Sprühtrocknung wie eine Pulvertrocknung. Auch eine Verkapselung, insbesondere eine Mikroverkapselung, ist möglich.
• Darüber hinaus ist das Verfahren kontinuierlich betreibbar, so dass auch größere Mengen wirtschaftlich verarbeitbar sind.
• Nachstehend wird die Erfindung anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert.
• Zur Herstellung eines fermentierten Produktes aus hochdruck-homogenisierten Blütenpollen werden Bienenpollen, Handelsware, in der 2,5-fachen Masse Trinkwasser bei ca. 50°C suspendiert.
• Die anschließende Zentrifugation bei RZB = 17000 und 45°C trennt die Pollenkörner als Sediment (ca. 25 Masse-%) von den daran haftenden Begleitstoffen wie Bienenspeichel oder Bienenhonig als Zentrifugat ab.
• Die Pollenkörner werden in der 1,5-fachen Masse Trinkwasser bei ca. 45°C resuspendiert und mit einem Druck von ca. 100 MPa homogenisiert. Das entstandene Pollenkorn-Homogenat wird mit dem oben erhaltenen Zentrifugat versetzt, in einen Bioreaktor überführt und darin bei 121°C für 20 Minuten sterilisiert.
• Beispiel 1:
• Herstellung eines Lebensmittelzusatzstoffes aus Bienenpollen in Sirup-Form
• Der Inhalt des Bioreaktors wird bei 45°C mit Streptococcus sp. beimpft. Nach einer Fermentationszeit von etwa 8 Tagen unter microaerophilen Bedingungen wird der Fermenterinhalt über eine Mikrofiltrationsmembran mit 0,2 μm Porengröße geschickt und das Filtrat in einem Teilvakuum von ca. 70 hPa und einer Temperatur von ca. 40°C auf Sirupkonsistenz eingedickt. Dieses auf typische Weise säuerlich schmeckende Produkt kann zur Aromatisierung und/oder Verbesserung der ernährungsphysiologischen Eigenschaften von Erzeugnissen wie Kefir, Joghurt oder Molkedrinks, aber auch bei Fruchtsaftgetränken und Limonaden eingesetzt werden.
• Beispiel 2:
• Herstellung eines fermentierten, alkoholhaltigen Getränks aus Blütenpollen
• Hierbei wird der wie oben erhaltene Inhalt des Bioreaktors bei 30°C mit Saccharomyces sp. beimpft und ca. 48 Stunden microaerophil fermentiert. Nach Abzentrifugieren der unlöslichen Bestandteile bei RZB = 4000 wird das Zentrifugat durch Zugabe von Honig leicht süß gestellt, in Flaschen abgefüllt und bei 80°C für 20 Minuten pasteurisiert. Das erzeugte Getränk enthält neben Glucose und Fructose auch Kohlendioxid, Gärungsaromastoffe und ca. 3 Vol-% Ethanol.

Claims (10)

1. Verarbeitungsverfahren von Blütenpollen, dadurch gekennzeichnet, dass Blütenpollen in einer wässrigen Suspension einer Hochdruck-Homogenisierung zugeführt werden, der eine Fermentation nachfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Bienenpollen als Ausgangsmaterial verwendet werden, dass Bienenpollen als wässrige Suspension einer Zentrifugation zugeführt werden und dass Blütenpollen als Zentrifugationsrückstand der Hochdruck-Homogenisierung zugeführt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Fermentierung das Zentrifugat den homogenisierten Blütenpollen zugesetzt wird.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fermentation Hilfsstoffe zugesetzt werden.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Klären der Fermenterbrühe durch Zentrifugation und/oder Filtration.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Endprodukt einer Pasteurisation unterzogen wird.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Endprodukt eine Einengung erfährt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Einengen des Endprodukts eine Vakuumtrocknung einschließt.
9. Verfahren Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Einengen eine Pulvertrocknung einschließt.
10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Verkapselung eines Endprodukts.