DE102015008247A1

DE102015008247A1 - Mikrostrukturiertes Lebensmittel

Info

Publication number: DE102015008247A1
Application number: DE102015008247.7A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Seibold
Original assignee: Print2taste GmbH
Current assignee: Print2taste GmbH
Priority date: 2015-06-25
Filing date: 2015-06-25
Publication date: 2016-12-29
Also published as: WO2016207368A1; US20180177221A1; EP3313209A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zum dreidimensionalen Aufbau eines Lebensmittels sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Die Erfindung betrifft ferner ein mikrostrukturiertes Lebensmittel.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum dreidimensionalen Aufbau eines Lebensmittels, eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens sowie ein mikrostrukturiertes Lebensmittel.
In den vergangenen Jahren kamen vermehrt sogenannte 3D-Drucker in der Lebensmitteltechnologie zum Einsatz. Dabei wird in der Regel eine einzige Lebensmittelkomponente im fließfähigen Zustand in die gewünschte dreidimensionale Form gebracht und anschließend ausgehärtet. Solche Verfahren kamen bislang beispielsweise bei der Herstellung von Formen aus Schokolade oder Zucker sowie der Generation neuer Formen von Pasta zum Einsatz. Vereinzelt gab es auch Ansätze, unterschiedliche Lebensmittelkomponenten miteinander zu kombinieren. So beschreibt beispielsweise die WO 2011/117012 A1 das selektive Aufbringen bestimmter Nahrungsergänzungsmittel auf Lebensmittelprodukte. Insbesondere beschreibt die WO 2011/117012 A1 das schichtweise Aufbringen unterschiedlicher Lebensmittelkomponenten, was jedoch lediglich die Herstellung eines geschichteten Lebensmittels erlaubt. Ferner ist aus der US 2013/0034633 A1 ein System zur Herstellung eines freigeformten dreidimensionalen Lebensmittelprodukts bekannt. Zum einen beschreibt die US 2013/0034633 A1 die Herstellung von geschichteten Lebensmitteln, die beispielsweise abwechselnd aus Zuckerschichten und Kakaoschichten bestehen können. Zum anderen wird auch ein Verfahren beschrieben, mit Hilfe dessen sich bestimmte Eigenschaften des so generierten Lebensmittelprodukts auch innerhalb der Schichte variieren lassen können. Hierfür muss allerdings zunächst eine entsprechende Schicht des Basislebensmittels aufgebracht werden, das dann punktuell durch entsprechende Zusätze von beispielsweise Geschmacks- und Farbstoffen lokal variiert werden kann, was die Möglichkeiten der Variation von Lebensmittelkomponenten stark beschränkt.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum dreidimensionalen Aufbau eines Lebensmittels sowie eine hierfür geeignete Vorrichtung bereitzustellen. Es ist ferner eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Lebensmittelprodukt bereitzustellen. Diese Aufgaben werden durch das Verfahren, die Vorrichtung und das mikrostrukturierte Lebensmittel gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind unter anderem in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Demnach betrifft die vorliegende Erfindung unter anderem ein Verfahren zum dreidimensionalen Aufbau eines Lebensmittels. Eine erste Lebensmittelkomponente wird in mehrere erste unbesetzte Volumenelemente des aufzubauenden Lebensmittels eingebracht und eine zweite Lebensmittelkomponente wird in mehrere zweite unbesetzte Volumenelemente des aufzubauenden Lebensmittels eingebracht, wobei sich die zweite Lebensmittelkomponente von der ersten Lebensmittelkomponente unterscheidet und wobei die ersten und zweiten Volumenelemente disjunkt sind. Unter einem unbesetzten Volumenelement wird dabei verstanden, dass sich in diesem Volumenelement vor dem Einbringen der entsprechenden Lebensmittelkomponente keine Lebensmittelkomponente befindet. In der Regel enthält ein unbesetztes Volumenelement vor dem Einbringen der entsprechenden Lebensmittelkomponente ausschließlich Luft oder ein Schutzgas. Dabei sollen die ersten und zweiten Volumenelemente disjunkt sein, was bedeutet, dass jedes Volumenelement entweder mit der ersten Lebensmittelkomponente oder der zweiten Lebensmittelkomponente (oder einer oder mehrerer weiterer Lebensmittelkomponenten) besetzt wird. Dabei kann es selbstverständlich passieren, dass sich die erste und zweite Lebensmittelkomponente im Bereich der Grenzfläche zwischen einem ersten und einem zweiten Volumenelement nach dem Einbringen zumindest teilweise vermischen. Es sollen aber erfindungsgemäß einzelne unbesetzte Volumenelemente nacheinander mit unterschiedlichen Lebensmittelkomponenten besetzt oder befüllt werden, ohne dass beispielsweise eine Lebensmittelkomponente in die andere Lebensmittelkomponente eingespritzt wird. Mit anderen Worten wird das aufzubauende oder zu bildende Lebensmittel aus den unterschiedlichen Lebensmittelkomponenten Volumenelement für Volumenelement zusammengesetzt.
Die einzelnen Volumenelemente können dabei jede beliebige Form annehmen. Bevorzugt setzen sich die ersten und zweiten Volumenelemente aus Voxeln konstanter Größe zusammen. Ein solches Voxel kann ebenfalls eine beliebige Form und Größe aufweisen. Besonders bevorzugt sind die einzelnen Voxel jedoch quaderartig, d. h. die Voxel haben eine quaderähnliche Form mit abgerundeten Ecken und/oder Kanten. Des Weiteren hat ein einzelnes Voxel bevorzugt ein Volumen von weniger als 30 mm³, stärker bevorzugt von weniger als 20 mm³, noch stärker bevorzugt von weniger als 10 mm³ und besonders bevorzugt von weniger als 5 mm³.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf Lebensmittel beschränkt, die lediglich aus zwei unterschiedlichen Lebensmittelkomponenten bestehen. Vielmehr können optional eine oder mehrere weitere Lebensmittelkomponenten in mehrere weitere unbesetzte Volumenelemente des aufzubauenden Lebensmittels eingebracht werden, wobei sich die eine oder mehrere weiteren Lebensmittelkomponenten sowohl von der ersten als auch von der zweiten Lebensmittelkomponente unterscheiden. Auch für diese weiteren Volumenelemente gilt bevorzugt, dass diese sowie die ersten und zweiten Volumenelemente disjunkt sind.
Um das aufzubauende Lebensmittel in seiner Form zu bewahren, werden eine oder mehrere der Lebensmittelkomponenten verfestigt bzw. stabilisiert. Wie aus den nachfolgenden bevorzugten Ausführungsformen deutlich wird, umfasst das Verfestigen bzw. Stabilisieren einer Lebensmittelkomponente jeden beliebigen Verfahrensschritt, der es erlaubt, die Fließfähigkeit mindestens einer der Lebensmittelkomponenten soweit zu unterbinden, dass die Form des aufgebauten Lebensmittels im Wesentlichen gewahrt bleibt. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass Bindungen innerhalb einer Lebensmittelkomponente ausgebildet werden und/oder die molekulare Struktur bzw. deren Anordnung variiert wird. So kann beispielsweise mit Hilfe von Temperatureinflüssen ein Gel gebildet werden. Die Gelbildung kann aber auch durch eine Änderung des pH-Werts oder durch bestimmte Enzyme bewirkt werden. Es kann sich auch um eine Lebensmittelkomponente handeln, die zunächst in stabiler Form vorliegt, aber während des Einbringens, beispielsweise beim Austreten aus einer Düse, scherverflüssigt bzw. -verdünnt wird und nach dem Einbringen automatisch wieder seine stabile Form annimmt. Bevorzugt ist im Kontext der vorliegenden Erfindung der Schritt des Verfestigens bzw. Stabilisierens so zu verstehen, dass die Viskosität der zu stabilisierenden Komponente nach dem Stabilisieren größer ist als zuvor. Bevorzugt besitzt die stabilisierte bzw. verfestigte Lebensmittelkomponente eine Viskosität von mindestens 5000 mPas, stärker bevorzugt von mindestens 7000 mPas und besonders bevorzugt von mindestens 8000 mPas.
Dabei ist zu betonen, dass die vorliegende Erfindung keine bestimmte zeitliche Reihenfolge der einzelnen Verfahrensschritte verlangt. Wie aus den obigen Ausführungen deutlich wird, kann das Verfestigen oder Stabilisieren einer oder mehrerer Lebensmittelkomponenten nach dem Einbringen der entsprechenden Lebensmittelkomponenten oder aber im Wesentlichen gleichzeitig damit erfolgen. Dies hängt in erster Linie von der Technik des Verfestigens bzw. Stabilisierens ab. Ist für das Verfestigen das Einwirken von Temperatur, pH-Wert und/oder Enzymen vonnöten, so wird das Verfestigen in der Regel erst zeitversetzt nach dem Einbringen der Lebensmittelkomponente in das entsprechende Volumenelement erfolgen. Handelt es sich jedoch um einen Fall von Scherverdünnung, so wird in der Regel die Stabilisierung direkt nach dem Austreten aus der Düse auftreten, so dass das Stabilisieren der Lebensmittelkomponente bereits einsetzt, während die Lebensmittelkomponente in ein unbesetztes Volumenelement eingebracht wird. Umfasst der Schritt des Verfestigens bzw. Stabilisierens einen aktiven Schritt wie beispielsweise das Erhitzen und/oder Abkühlen einer oder mehrerer Lebensmittelkomponenten, so können grundsätzlich zunächst einige Volumenelemente mit Lebensmittelkomponenten besetzt werden und diese ausgehärtet werden, bevor weitere Volumenelemente besetzt und ausgehärtet werden. Beispielsweise kann das aufzubauende Lebensmittel schichtweise eingebracht und verfestigt werden. Alternativ können auch zunächst sämtliche zu besetzende Volumenelemente mit Lebensmittelkomponenten besetzt werden und anschließend das gesamte Lebensmittel verfestigt bzw. stabilisiert werden. Das jeweils bevorzugte Vorgehen hängt dabei stark von den rheologischen Eigenschaften der einzelnen Lebensmittelkomponenten ab: sind die Lebensmittelkomponenten sehr flüssig bzw. fließfähig, so ist es bevorzugt, diese Komponenten schichtweise auszuhärten, bevor die nächste Schicht aus Lebensmittelkomponenten aufgebracht wird. Handelt es sich bei den Lebensmittelkomponenten um eher gelartige Strukturen, so kann es von Vorteil sein, das endgültige Verfestigen bzw. Stabilisieren erst dann durchzuführen, wenn das gesamte Lebensmittel aus den Komponenten aufgebaut ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es, ein Lebensmittel Voxel für Voxel aus unterschiedlichen Lebensmittelkomponenten zusammenzusetzen, wobei nicht nur exakt gesteuert werden kann, wie sich das aufzubauende Lebensmittel mengenmäßig aus den einzelnen Lebensmittelkomponenten zusammensetzt, sondern es kann insbesondere auch ganz gezielt Einfluss darauf genommen werden, an welchen Stellen im fertigen Lebensmittel bestimmte Lebensmittelkomponenten in welcher Konzentration vorliegen. So können beispielsweise bestimmte Lebensmittelkomponenten, wie z. B. Salz oder Zucker, die aus gesundheitlichen Erwägungen möglichst niedrig dosiert sein sollten, ausschließlich oder verstärkt oberflächennah in das Lebensmittel eingebaut werden. Da viele Lebensmittel häufig nicht völlig zerkaut werden, wird das Geschmacksempfinden in erster Linie durch Inhaltsstoffe, die in der Nähe der Oberfläche angeordnet sind, dominiert. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich hier beliebige Konzentrationsgradienten einstellen, wobei auch gesteuert werden kann, wie groß beispielsweise die salzenthaltenden Volumenelemente sowie die restlichen Volumenelemente sind. Hierfür ist es von Vorteil, dass mindestens ein Teil der zweiten Volumenelemente vollständig von ersten und/oder einer oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten umgeben ist. Die Erfindung richtet sich dementsprechend nicht auf ein lediglich geschichtetes Lebensmittel, sondern auf eine Struktur, in der die zweite Lebensmittelkomponente zumindest in einigen ersten Volumenelementen vollständig von der ersten Lebensmittelkomponente und/oder einer oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten umgeben ist. Dies erlaubt nicht nur eine optimale Dosierung der einzelnen Lebensmittelkomponenten, sondern auch deren möglichst homogene oder gezielt inhomogen Verteilung.
Bevorzugt sind mindestens 50%, stärker bevorzugt mindestens 80%, noch stärker bevorzugt mindestens 90% der zweiten Volumenelemente und besonders bevorzugt sämtliche zweiten Volumenelemente vollständig von der ersten Lebensmittelkomponente und/oder einer oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten umgeben bzw. umschlossen. Sind alle zweiten Volumenelemente vollständig von anderen Lebensmittelkomponenten umgeben, so dass die zweite Lebensmittelkomponente nicht mit der Oberfläche des aufzubauenden Lebensmittels in Kontakt gerät, so lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch spezielle, beispielsweise mehrphasige Lebensmittel kreieren.
So können beispielsweise Flüssigkeitstropfen (die beispielsweise Öl oder Wasser enthalten können) gezielt und in kontrollierter Größe in eine oder mehrere andere Lebensmittelkomponenten, die nach dem Verfestigen bzw. Stabilisieren fest oder gelförmig sind, eingebaut werden. Beispielhafterweise können diese Flüssigkeitstropfen Öle oder Aromastoffe aufweisen und in ihrer Größe und Positionierung völlig flexibel frei gestaltet werden. Dies ist mit bisher verfügbaren Methoden wie Homogenisierung nicht möglich. Vorteilhafterweise können diese Lebensmittel, wenn beispielhafterweise die Aromastoffe in der Nähe der Oberfläche des Lebensmittels eingebracht sind, zu einer erhöhten Aromafreisetzung bei Zerkleinerungvorgängen wie dem Kauprozess führen.
Auf ähnliche Weise lässt sich ein Schaum kreieren, wenn eine der Lebensmittelkomponenten gasförmig ist. In diesem Fall kann das Einbringen einer Lebensmittelkomponente in ein unbesetztes Volumenelement auch das Nichteinbringen umfassen, wenn das unbesetzte Volumenelement Luft oder ein Schutzgas enthält, das dem Gas in dem Schaum entspricht. Vorteilhafterweise lässt sich auch hier die Position und Größe des unbesetzten Volumenelements frei wählen, was hier vorteilhafterweise zu einer erhöhten Aromafreisetzung durch die Ansammlung der Aromastoffe aus den umgebenden Voxeln in den unbesetzten Volumenelementen führen kann.
Erfindungsgemäß können sich beim gesamten Lebensmittel zusätzlich zwischen Voxeln, die für die Festigkeit verantwortlich sind, auch Voxel befinden, die sich nicht verfestigen, mit diesen aber vermischbar wären (d. h. es existiert dann keine Phasengrenze). Unter einer Lebensmittelkomponente, die sich nicht verfestigt, ist erfindungsgemäß eine Lebensmittelkomponente zu verstehen, deren Viskosität nach dem Verfestigen bzw. Stabilisieren noch immer kleiner ist als 5000 mPas, bevorzugt kleiner als 4000 mPas und besonders bevorzugt kleiner als 3000 mPas. Erfindungsgemäß können die Inhaltsstoffe in den nicht verfestigten Voxeln vorteilhaft entweder eine höhere Bioverfügbarkeit aufweisen, beispielsweise wenn Proteine, Lipide, Kohlenhydrate, Ballaststoffe, Vitamine oder Mineralstoffe sowie sekundäre Pflanzeninhaltsstoffe dort enthalten sind. Weiterhin können Aromastoffe in den nicht verfestigten Voxeln aufgrund ihrer höheren Flüchtigkeit im Verlauf von Zerkleinerungsvorgängen wie beispielsweise dem Kauvorgang eine höhere Geruchswahrnehmung bewirken. Geschmacksstoffe wie beispielsweise Zucker oder auch Salz können in den nicht verfestigten Voxeln bei der Freisetzung im Verlauf von Zerkleinerüngsvorgängen wie beispielsweise dem Kauvorgang zu einer erhöhten Geschmacksfreisetzung von süßen oder salzigen Geschmacksnoten und somit einer erhöhten Geschmacksempfindung führen. So können in derartigen Lebensmitteln somit der Salz- oder Zuckergehalt bei gleicher Geschmacksempfindung wie einem konventionellen Lebensmittel vorteilhafterweise reduziert werden.
Erfindungsgemäß können sich weiterhin im gesamten Lebensmittel zusätzlich zwischen Voxeln, die für die Festigkeit verantwortlich sind, auch Voxel befinden, die kristallin oder pulverförmig sind. Mit anderen Worten können neben sich verfestigenden Lebensmittelkomponenten, die die Stabilität des aufzubauenden Lebensmittels gewährleisten, auch sich nicht verfestigende Lebensmittelkomponenten, die auch nach der Verfestigung noch relativ flüssig oder gasförmig sind (s. o.), und/oder von vorneherein feste Lebensmittelkomponenten, die ebenfalls nicht zur Stabilisierung beitragen, enthalten sein.
Beispielsweise können Voxel aus Salz- oder Zuckerkristallen von verfestigten Voxeln umgeben sein. Vorteilhafterweise können diese kristallinen Voxel aus Zucker- oder Salzkristallen zu einer erhöhten Geschmackswahrnehmung des süßen oder salzigen Geschmackseindrucks führen. Zusätzlich kann vorteilhafterweise mit derartigen kritallinen oder pulverförmigen Voxeln ein krosser oder krisper Geschmackseindruck bewirkt werden.
Erfindungsgemäß können sich im Lebensmittel auch mehr als zwei unterschiedliche Lebensmittelkomponenten als Voxel befinden, so dass das Lebensmittel aus einer Mischung von Voxeln aus mehr als zwei Lebensmittelkomponenten aufgebaut ist. Beispielsweise können sich Voxel licht- und hitzeempfindlicher Inhaltsstoffe im Inneren des Lebensmittels befinden, während sich Inhaltsstoffe, die zu einem süßen oder salzigen Geschmackserlebnis führen, oberflächennah befinden.
Es ist ferner bevorzugt, dass mindestens 50%, stärker bevorzugt mindestens 80%, noch stärker bevorzugt mindestens 90% der ersten Volumenelemente und besonders bevorzugt sämtliche ersten Volumenelemente vollständig von der zweiten und/oder einer oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten umgeben ist.
Bevorzugt hat mindestens ein Teil der zweiten Volumenelemente jeweils ein Volumen, das kleiner als 30 mm³, bevorzugt kleiner als 20 mm³, noch stärker bevorzugt kleiner als 10 mm³ und besonders bevorzugt kleiner als 5 mm³ ist. Bei dem Teil der zweiten Volumenelemente handelt es sich bevorzugt um mindestens 50%, stärker bevorzugt um mindestens 80%, noch stärker bevorzugt um mindestens 90% der zweiten Volumenelemente und besonders bevorzugt um sämtliche zweiten Volumenelemente. Je größer die einzelnen Volumenelemente sind, desto einfacher, schneller und günstiger ist die Herstellung des aufzubauenden Lebensmittels. Besonders kleine Volumenelemente erlauben jedoch besonders günstige Merkmale im Hinblick auf die Textur und die gefühlte Homogenität des gefertigten Lebensmittels.
Grundsätzlich können die erste und/oder zweite Lebensmittelkomponente (sowie alle weiteren Lebensmittelkomponenten) vor dem Verfestigen bzw. Stabilisieren flüssig, gasförmig, gelartig oder pastös sein. Die erste und/oder zweite Lebensmittelkomponente sollte jedoch während des Einbringens bevorzugt so fließfähig sein, dass die zu besetzenden Volumenelemente im Wesentlichen vollständig von der entsprechenden Lebensmittelkomponente eingenommen werden. Da die Lebensmittelkomponenten eventuell erst beim Austreten aus einer entsprechenden Dosierungsdüse hinreichend scherverdünnt werden, stellt dies keine Einschränkung für den Aggregatzustand der Lebensmittelkomponenten vor dem Einbringen dar. Nach dem Verfestigen bzw. Stabilisieren ist jedoch die erste und/oder zweite Lebensmittelkomponente bevorzugt flüssig, gasförmig, gelartig, pastös oder fest, wobei zumindest eine der Lebensmittelkomponenten nach dem Verfestigen bzw. Stabilisieren bevorzugt gelartig, pastös oder fest ist, um das gesamte Lebensmittel hinreichend zu stabilisieren. Dabei ist bevorzugt die erste Lebensmittelkomponente vor dem Verfestigen bzw. Stabilisieren flüssig, gelartig oder pastös und nach dem Verfestigen bzw. Stabilisieren gelartig, pastös oder fest, wobei die erste Lebensmittelkomponente nach dem Verfestigen bzw. Stabilisieren bevorzugt eine größere Viskosität aufweist als vor dem Verfestigen bzw. Stabilisieren. Hierfür kann die erste Lebensmittelkomponente bevorzugt ein Bindemittel enthalten. Auch wenn die zweite Lebensmittelkomponente ebenfalls ein Bindemittel enthalten kann, so ist dies nicht notwendig, da die zweite Lebensmittelkomponente bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens nach dem Verfestigen bzw. Stabilisieren flüssig oder gasförmig bleibt. Dementsprechend liegen die erste und zweite Lebensmittelkomponente nach dem Verfestigen bzw. Stabilisieren bevorzugt in unterschiedlichen Phasen vor.
Wie bereits eingangs erläutert, kann das Verfestigen bzw. Stabilisieren auf unterschiedlichen Techniken beruhen und unterschiedliche Verfahrensschritte umfassen, die im Wesentlichen gleichzeitig mit dem Einbringen der Lebensmittelkomponenten oder nach deren Einbringen erfolgen können.
Gemäß einer ersten bevorzugten Variante weist das Verfestigen bzw. Stabilisieren einer der Lebensmittelkomponenten ein Erwärmen oder Abkühlen der entsprechenden Lebensmittelkomponenten auf. Dabei werden die Lebensmittelkomponenten bevorzugt um mindestens 5 K, stärker bevorzugt um mindestens 15 K und besonders bevorzugt um mindestens 30 K erwärmt. Dabei werden die Lebensmittelkomponenten bevorzugt auf mindestens 30°C, stärker bevorzugt auf mindestens 35°C und besonders bevorzugt auf mindestens 40°C erwärmt. Zusätzlich oder alternativ kann das Verfestigen bzw. Stabilisieren ein Abkühlen der Lebensmittelkomponenten um mindestens 5 K, stärker bevorzugt um mindestens 20 K und besonders bevorzugt um mindestens 40 K aufweisen. Dabei werden die Lebensmittelkomponenten bevorzugt auf höchstens 60°C, stärker bevorzugt auf höchstens 40°C und besonders bevorzugt auf höchstens 20°C abgekühlt.
Gemäß einer zweiten bevorzugten Variante beruht das Verfestigen bzw. Stabilisieren zumindest teilweise auf einer Scherverflüssigung bzw. -verdünnung mindestens einer der Lebensmittelkomponenten und anschließendem Verfestigen. Dieser Aspekt beruht darauf, dass eine oder mehrere Lebensmittelkomponenten scherverdünnende Eigenschaften aufweisen und zunächst, d. h. vor dem Einbringen, gelartig, pastös oder fest sind. Werden diese Lebensmittelkomponenten mit entsprechendem Druck durch eine Dosierdüse hindurchgepresst, so werden diese Lebensmittelkomponenten aufgrund der dabei auftretenden Scherung verflüssigt bzw. verdünnt, so dass diese entsprechend einfach in die zu besetzenden Volumenelemente eingebracht werden können. Sobald die entsprechend verflüssigte oder verdünnte Lebensmittelkomponente aus der Dosierdüse austritt, setzt wieder eine Verfestigung ein, die dazu führt, dass die entsprechende Lebensmittelkomponente bereits kurz nach deren Einbringen in die entsprechenden Volumenelemente verfestigt bzw. stabilisiert ist. Hierfür können eine oder mehrere der Lebensmittelkomponenten mit einem entsprechenden Texturierungsmittel wie z. B. Xanthan versetzt werden. Aufgrund der extrem raschen Verfestigung ist diese Technik besonders bevorzugt. Allerdings kann es nötig sein, das aufgebaute Lebensmittel durch weitere Verfahrensschritte, wie z. B. das Ausbilden weiterer Gelstrukturen weiter zu verfestigen bzw. zu stabilisieren.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Variante kann das Verfestigen bzw. Stabilisieren zumindest teilweise auf einer Änderung des pH-Werts mindestens einer Lebensmittelkomponente beruhen, wobei die Änderung des pH-Werts beispielsweise durch Mikroorganismen und/oder Säurebilder induziert werden kann, die einer der Lebensmittelkomponenten zugesetzt sein können.
Alternativ oder zusätzlich kann das Verfestigen bzw. Stabilisieren zumindest teilweise auf einer Quervernetzung von Proteinen in mindestens einer der Lebensmittelkomponenten beruhen, wobei diese Quervernetzung beispielsweise durch Enzyme ausgelöst werden kann, die einer oder mehrerer der Lebensmittelkomponenten zugesetzt sein können.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt automatisch durchgeführt. Hierbei wird die erste Lebensmittelkomponente aus einem ersten Dosierauslass ausgegeben und die zweite Lebensmittelkomponente aus einem zweiten Dosierauslass ausgegeben, wobei der erste und zweite Dosierauslass jeweils mit Hilfe einer Positioniereinrichtung entlang mindestens zweier Freiheitsgrade positioniert bzw. bewegt oder verfahren werden können. Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist ferner eine Steuerungseinrichtung auf, die dazu geeignet ist, die Positioniereinrichtung sowie die Ausgabe der ersten und zweiten Lebensmittelkomponente aus dem ersten und zweiten Dosierauslass zu steuern.
Die Vorrichtung zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens weist bevorzugt ferner ein erstes Behältnis und ein zweites Behältnis auf, das jeweils die erste und die zweite Lebensmittelkomponente enthält. Selbstverständlich können weitere Behältnisse für weitere Lebensmittelkomponenten und/oder weitere Dosierauslässe zum Ausgeben weiterer Lebensmittelkomponenten vorgesehen sein.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung weder auf zwei Dosierauslässe noch auf zwei Behältnisse beschränkt. Es können zur Verarbeitung mehrerer Lebensmittelkomponenten (z. B. zum Aufbau komplexerer Lebensmittel aus drei oder mehr Lebensmittelkomponenten und/oder zum Aufbau unterschiedlicher Lebensmittel, die verschiedene Lebensmittelkomponenten enthalten) auch mehrere Dosierauslässe und/oder mehrere Behältnisse vorgesehen sein. Dabei müssen die einzelnen Behältnisse nicht jeweils verschiedene Lebensmittelkomponenten enthalten. Vielmehr können auch mehrere Behältnisse vorgesehen sein, die dieselbe Lebensmittelkomponente enthalten. Dies kann beispielsweise von Vorteil sein, wenn die Vorrichtung lediglich dazu geeignet ist, Behältnisse einer Standardgröße aufzunehmen, und wenn der Bedarf an einer Lebensmittelkomponente deutlich größer ist als an einer anderen Lebensmittelkomponente. Da bevorzugt jedem Lebensmittelbehältnis ein Dosierauslass zugeordnet ist, können dementsprechend auch mehrere Dosierauslässe für ein und dasselbe Lebensmittel vorgesehen sein.
Bevorzugt ist die Positioniereinrichtung ferner dazu geeignet, den ersten und den zweiten Dosierauslass (und entsprechende weitere Dosierauslässe) entlang eines dritten Freiheitsgrades zu positionieren bzw. zu bewegen oder zu verfahren. In diesem Fall wird das aufzubauende Lebensmittel auf einer statischen Unterlage oder Oberfläche kreiert, wobei für den dreidimensionalen Aufbau eines Lebensmittels eine Positionierung des ersten und zweiten Dosierauslasses entlang aller drei Raumrichtungen erforderlich ist. Alternativ kann ein Bewegungsfreiheitsgrad auch dadurch bereitgestellt werden, dass sich die Unterlage beispielsweise auf einem Förderband oder einem Drehteller in einer Richtung bewegen lässt. Im Hinblick auf eine bessere Genauigkeit und einfachere Kontrolle, ist es jedoch bevorzugt, drei Freiheitsgrade über die Positioniereinrichtung bereitzustellen.
Das erste Behältnis und der erste Dosierauslass werden bevorzugt durch einen ersten Dosierbehälter gebildet, der den ersten Dosierauslass, beispielsweise in Form einer Dosierdüse, aufweist. Entsprechendes gilt für das zweite Behältnis und den zweiten Dosierauslass. Die Ausgabe der ersten und zweiten Lebensmittelkomponente (sowie potentieller weiterer Lebensmittelkomponenten) wird bevorzugt mittels erster und zweiter Dosiervorrichtungen bewerkstelligt, die dazu geeignet sind, die erste und zweite Lebensmittelkomponente in kontrollierten Volumina aus dem ersten und zweiten Dosierauslass auszugeben. Hierfür kann beispielsweise gezielt Druck auf das Behältnis bzw. in dem Behältnis für die entsprechende Lebensmittelkomponente aufgebaut werden oder erzeugt werden, so dass die Lebensmittelkomponente in kontrollierten Volumina und besonders bevorzugt mit einer kontrollierten Strömungsgeschwindigkeit aus dem Dosierauslass austritt. Der Druck kann dabei beispielsweise zeitlich variiert werden, indem beispielsweise ein Kolben mit Hilfe eines Schrittmotors in einem Zylinder kontrolliert bewegt wird. Alternativ kann auch konstant Druck auf die Lebensmittelkomponente in dem entsprechenden Behältnis aufgebracht werden und die Ausgabe in kontrollierten Volumina durch Öffnen und Schließen entsprechender Ventile kontrolliert bzw. gesteuert werden.
Bevorzugt ist die erste und/oder zweite Dosiervorrichtung dazu geeignet, ein Volumen von weniger als 30 mm³, stärker bevorzugt von weniger als 20 mm³, noch stärker bevorzugt von weniger als 10 mm³ und besonders bevorzugt von weniger als 5 mm³ aus dem ersten bzw. zweiten Dosierauslass auszugeben. Dies kann insbesondere dadurch erzielt werden, dass der Dosierauslass entsprechende Dimensionen aufweist und die Dosiervorrichtung, beispielsweise durch die Verwendung von Schrittmotoren, Pumpen und/oder Ventilen entsprechend fein kontrolliert werden kann. Bei Verwendung eines Schrittmotors kann die genaue Dosierung beispielsweise durch Komprimierung eines Behälters oder einer Spritze mittels eines durch den Schrittmotor bewegten Kolbens erfolgen. Beim Einsatz einer Pumpe kann diese beispielsweise durch Transport der Lebensmittelkomponente in einen Behälter mit einem Ventil einen Druck aufbauen, der dann bei der Öffnung des Ventils bewirkt, dass ein Tropfen der Lebensmittelkomponente genau dosiert an eine bestimmte Stelle in dem zu druckenden Objekt positioniert wird.
Die Steuerungseinrichtung oder ein entsprechendes Speicherelement enthält Informationen bevorzugt in Form einer Datei bezüglich des aufzubauenden Lebensmittels in Hinblick auf Form, Lebensmittelkomponenten und deren räumliche Verteilung. Diese können durch einen Anwender eingegeben, mit Hilfe entsprechender Datenverbindungen übertragen werden oder beispielsweise über einen Barcode eingelesen werden. Die Steuerungseinrichtung bewegt dann in einer genau definierten Abfolge von Einzelschritten nacheinander die jeweiligen Dosierauslässe mit Hilfe der Positioniereinrichtung an oder in die Nähe der ersten und zweiten unbesetzten Volumenelemente und aktiviert für eine vorbestimmte Zeit die entsprechende Dosiervorrichtung, um die Ausgabe der entsprechenden Lebensmittelkomponente aus dem entsprechenden Dosierauslass derart zu steuern, dass diese in das entsprechende unbesetzte Volumenelement eingebracht wird. Bevorzugt erfolgt dies schichtweise, wobei von einer Unterlage oder Oberfläche, auf der das Lebensmittel kreiert wird, ausgegangen wird und das Lebensmittel in dazu parallelen Schichten generiert wird. Innerhalb einer Schicht können zunächst sämtliche erste Volumenelemente mit einer ersten Lebensmittelkomponente befüllt werden und anschließend sämtliche zweite Volumenelemente mit der zweiten Lebensmittelkomponente. Alternativ können aber auch abwechselnd erste und zweite Volumenelemente mit der ersten und zweiten Lebensmittelkomponente befüllt werden.
Anschließend oder gleichzeitig werden eine oder mehrere Lebensmittelkomponenten verfestigt bzw. stabilisiert. Hierfür kann die Dosiervorrichtung und/oder der Behälter für die Lebensmittelkomponente eine Heiz- und/oder Kühleinrichtung aufweisen, die das Verfestigen bzw. Stabilisieren induzieren und/oder beschleunigen kann. Der Heiz- oder Kühlvorgang kann dabei beispielsweise mittels direkter Kälte- oder Wärmeübertragung auf den Behälter selbst oder auf das Lebensmittel über einen erwärmten oder gekühlten Luftstrom oder über eine beheizte oder gekühlte Druckunterlage erfolgen.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein mikrostrukturiertes Lebensmittel, das an mehreren ersten Volumenelementen aus einer ersten Lebensmittelkomponente besteht, an mehreren zweiten Volumenelementen aus einer zweiten Lebensmittelkomponente besteht und optional an mehreren weiteren Volumenelementen aus einer oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten besteht. Dabei unterscheiden sich sowohl die zweite Lebensmittelkomponente von der ersten Lebensmittelkomponente als auch die eine oder die mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten von der ersten und zweiten Lebensmittelkomponente. Die ersten und zweiten Volumenelemente (und optional die mehreren weiteren Volumenelemente) sind disjunkt und mindestens ein Teil der zweiten Volumenelemente ist vollständig von den ersten und/oder einer oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten umgeben bzw. umschlossen. Dieser Teil umfasst bevorzugt mindestens 50% der zweiten Volumenelemente, stärker bevorzugt mindestens 80% der zweiten Volumenelemente, noch stärker bevorzugt mindestens 90% der zweiten Volumenelemente und besonders bevorzugt sämtliche zweiten Volumenelemente.
Es ist ferner bevorzugt, dass mindestens ein Teil der ersten Volumenelemente vollständig von zweiten und/oder einem oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten umgeben ist. Auch dieser erste Teil der Volumenelemente umfasst bevorzugt mindestens 50%, stärker bevorzugt mindestens 80%, noch stärker bevorzugt mindestens 90% der ersten Volumenelemente und besonders bevorzugt sämtliche erste Volumenelemente.
Bevorzugt ist das Volumen mindestens eines Teils der zweiten Volumenelemente jeweils kleiner als 30 mm³, stärker bevorzugt kleiner als 20 mm³, noch stärker bevorzugt kleiner als 10 mm³ und besonders bevorzugt kleiner als 5 mm³. Dieser Teil der Volumenelemente umfasst bevorzugt mindestens 50%, stärker bevorzugt mindestens 80%, noch stärker bevorzugt mindestens 90% der zweiten Volumenelemente und besonders bevorzugt sämtliche zweite Volumenelemente.
Bevorzugt ist die erste und/oder zweite Lebensmittelkomponente flüssig, gasförmig, gelartig, pastös oder fest. Besonders bevorzugt liegen die erste und zweite Lebensmittelkomponente in unterschiedlichen Phasen vor. Hierfür ist es bevorzugt, dass die erste Lebensmittelkomponente ein Bindemittel enthält, wobei die zweite Lebensmittelkomponente besonders bevorzugt kein Bindemittel enthält.
Der erfindungsgemäße Gegenstand impliziert (teilweise nur im Falle bevorzugter Ausführungsformen) verschiedene technische Vorteile gegenüber dem Stand der Technik. Im Gegensatz zu dem bisher beschriebenen Stand der Technik ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, ohne aufwendige vorherige Vermischung genau definierte Strukturen (beispielsweise hinsichtlich Partikelgröße sowie Partikelverteilung und Ort) nicht miteinander mischbarer Lebensmittelkomponenten (wie beispielhaft Öl oder Gas sowie strukturstabile wässriger Phasen) zu erzeugen, die dann beispielhaft Vorteile im Mundgefühl oder der Bioverfügbarkeit der darin enthaltenen Inhaltsstoffe aufweisen.
Zusätzlich kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eine erhöhte Aromafreisetzung oder allgemein eine erhöhte Freisetzung flüchtiger Substanzen dadurch erreicht werden, dass diese zum einen bevorzugt an der Oberfläche des Lebensmittels positioniert werden zum anderen, dass sie nicht gleichmäßig in einer die Freisetzung verzögernde Lebensmittelmatrix aus beispielsweise Proteinen oder Kohlenhydraten oder Ballaststoffen verteilt werden, sondern hoch konzentriert in kleinen Bereichen getrennt von diesen Inhaltsstoffen positioniert werden. Auch können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hitze- oder sauerstoffempfindliche Inhaltstoffe wie beispielsweise gesundheitlich positive Mikroorganismen oder Vitamine oder sekundäre Pflanzeninhaltsstoffe wie beispielsweise Polyphenole, Phytosterole oder Flavanole im Zentrum des Lebensmittels positioniert werden und somit von der zerstörenden Wirkung von Hitze oder Sauerstoff besser geschützt werden.
Die vorliegende Erfindung richtet sich ferner auf die nachfolgenden Aspekte:

1. Verfahren zum dreidimensionalen Aufbau eines Lebensmittels mit den Schritten: a) Einbringen einer ersten Lebensmittelkomponente in mehrere erste unbesetzte Volumenelemente des aufzubauenden Lebensmittels; b) Einbringen einer zweiten Lebensmittelkomponente in mehrere zweite unbesetzte Volumenelemente des aufzubauenden Lebensmittels, wobei sich die zweite Lebensmittelkomponente von der ersten Lebensmittelkomponente unterscheidet, wobei die ersten und zweiten Volumenelemente disjunkt sind; c) Optionales Einbringen einer oder mehrerer weiterer Lebensmittelkomponenten in mehrere weitere unbesetzte Volumenelemente des aufzubauenden Lebensmittels, wobei sich die eine weitere oder die mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten von der ersten und zweiten Lebensmittelkomponente unterscheiden; und d) Verfestigen bzw. Stabilisieren einer oder mehrerer der Lebensmittelkomponenten; wobei mindestens ein Teil der zweiten Volumenelemente vollständig von der ersten und/oder einer oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten umgeben ist.
2. Verfahren nach Aspekt 1, wobei mindestens 50%, bevorzugt mindestens 90% der zweiten Volumenelemente vollständig von der ersten und/oder einer oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten umgeben ist.
3. Verfahren nach Aspekt 1 oder 2, wobei mindestens ein Teil, bevorzugt mindestens 50%, stärker bevorzugt mindestens 90% der ersten Volumenelemente vollständig von der zweiten und/oder einer oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten umgeben ist.
4. Verfahren nach einem der vorigen Aspekte, wobei mindestens ein Teil, bevorzugt mindestens 50% der zweiten Volumenelemente kleiner als 30 mm³, bevorzugt kleiner als 20 mm³, stärker bevorzugt kleiner als 10 mm³ und besonders bevorzugt kleiner als 5 mm³ ist.
5. Verfahren nach einem der vorigen Aspekte, wobei die erste und/oder zweite Lebensmittelkomponente vor dem Verfestigen bzw. Stabilisieren flüssig, gasförmig, gelartig oder pastös ist.
6. Verfahren nach einem der vorigen Aspekte, wobei die erste und/oder zweite Lebensmittelkomponente nach dem Verfestigen bzw. Stabilisieren flüssig, gasförmig, gelartig, pastös oder fest ist.
7. Verfahren nach einem der vorigen Aspekte, wobei die erste Lebensmittelkomponente vor dem Verfestigen bzw. Stabilisieren flüssig, gelartig oder pastös ist und nach dem Verfestigen bzw. Stabilisieren gelartig, pastös oder fest ist.
8. Verfahren nach Aspekt 7, wobei die erste Lebensmittelkomponente nach dem Verfestigen bzw. Stabilisieren eine höhere Viskosität aufweist als vor dem Verfestigen bzw. Stabilisieren.
9. Verfahren nach Aspekt 7 oder 8, wobei die erste Lebensmittelkomponente ein Bindemittel enthält.
10. Verfahren nach Aspekt 7, 8 oder 9, wobei die zweite Lebensmittelkomponente kein Bindemittel enthält.
11. Verfahren nach einem der Aspekte 7 bis 10, wobei die zweite Lebensmittelkomponente nach dem Verfestigen bzw. Stabilisieren fest, flüssig oder gasförmig ist.
12. Verfahren nach einem der vorigen Aspekte, wobei die erste und zweite Lebensmittelkomponente nach dem Verfestigen bzw. Stabilisieren in unterschiedlichen Phasen vorliegen.
13. Verfahren nach einem der vorigen Aspekte, wobei das Verfestigen bzw. Stabilisieren ein Erwärmen und oder Abkühlen der Lebensmittelkomponenten aufweist.
14. Verfahren nach Aspekt 13, wobei das Verfestigen bzw. Stabilisieren ein Erwärmen der Lebensmittelkomponenten um mindestens 5°K, bevorzugt um mindestens 15°K, besonders bevorzugt um mindestens 30°K aufweist.
15. Verfahren nach Aspekt 13 oder 14, wobei das Verfestigen bzw. Stabilisieren ein Erwärmen der Lebensmittelkomponenten auf mindestens 30°C, bevorzugt auf mindestens 35°C, besonders bevorzugt auf mindestens 40°C aufweist.
16. Verfahren nach Aspekt 13, 14 oder 15, wobei das Verfestigen bzw. Stabilisieren ein Abkühlen der Lebensmittelkomponenten um mindestens 5°K, bevorzugt um mindestens 10°K, besonders bevorzugt um mindestens 15°K aufweist.
17. Verfahren nach Aspekt 13, 14, 15 oder 16, wobei das Verfestigen bzw. Stabilisieren ein Abkühlen der Lebensmittelkomponenten auf höchstens 80°C, bevorzugt auf höchstens 70°C, besonders bevorzugt auf höchstens 60°C aufweist.
18. Verfahren nach einem der vorigen Aspekte, wobei das Verfestigen bzw. Stabilisieren zumindest teilweise auf einer Scherverflüssigung mindestens einer der Lebensmittelkomponenten und anschließendem Verfestigen beruht.
19. Verfahren nach Aspekt 18, wobei mindestens eine der Lebensmittelkomponenten ein Texturierungsmittel wie z. B. Xanthan aufweist.
20. Verfahren nach einem der vorigen Aspekte, wobei das Verfestigen bzw. Stabilisieren zumindest teilweise auf einer Änderung des pH-Werts mindestens einer der Lebensmittelkomponenten beruht.
21. Verfahren nach Aspekt 20, wobei mindestens eine der Lebensmittelkomponenten Mikroorganismen und/oder Säurebildner wie z. B. Gluconodeltalacton aufweist.
22. Verfahren nach einem der vorigen Aspekte, wobei das Verfestigen bzw. Stabilisieren zumindest teilweise auf einer Quervernetzung von Proteinen in mindestens einer der Lebensmittelkomponenten beruht.
23. Verfahren nach Aspekt 22, wobei mindestens eine der Lebensmittelkomponenten Enzyme wie z. B. Transglutaminase aufweist.
24. Verfahren nach einem der vorigen Aspekte, wobei die erste und/oder zweite Lebensmittelkomponente, bevorzugt nur die erste Lebensmittelkomponente, eines oder eine Kombination der folgenden Materialien aufweist: Geliermittel, Dickungsmittel, Ballaststoffe, Emulgatoren, Schaumstabilisatoren wie Carrageen, Agar, Alginat, Gelatine, Cellulose und Cellulosederivate, Stärke und Stärkederivate, Guar, Johannisbrotkernmehl, Gellan, Konjak, Lecithin, Mono-Diglyceride, Zuckerester von Fettsäuren, Citronen- und Milchsäureester von Fettsäuren.
25. Verfahren nach einem der vorigen Aspekte, wobei die erste und/oder zweite Lebensmittelkomponente, bevorzugt nur die zweite Lebensmittelkomponente, eines oder eine Kombination der folgenden Materialien aufweist: Wasser, Öl, Nährstoffe, Proteine, Mineralien, Vitamine, Ballaststoffe, Mikroorganismen, Enzyme, Texturierungsmittel, Farbstoffe, Aromastoffe, Geschmackstoffe wie z. B. Salz oder Zucker, Geschmacksverstärker.
26. Verfahren nach einem der vorigen Aspekte, wobei die unbesetzten Volumenelemente schichtweise mit Lebensmittelkomponenten besetzt werden.
27. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorigen Aspekte, wobei die Vorrichtung aufweist: mindestens ein erstes Behältnis enthaltend die erste Lebensmittelkomponente, mindestens ein zweite Behältnis enthaltend die zweite Lebensmittelkomponente, mindestens einen ersten Dosierauslass zum Ausgeben der ersten Lebensmittelkomponente und Einbringen der ersten Lebensmittelkomponente in mehrere erste unbesetzte Volumenelemente des aufzubauenden Lebensmittels, mindestens einen zweiten Dosierauslass zum Ausgeben der zweiten Lebensmittelkomponente und Einbringen der zweiten Lebensmittelkomponente in mehrere zweite unbesetzte Volumenelemente des aufzubauenden Lebensmittels, eine Positioniereinrichtung, die dazu geeignet ist, den oder die ersten und den oder die zweiten Dosierauslass oder Dosierauslässe entlang mindestens zweier Freiheitsgrade zu positionieren, und eine Steuerungseinrichtung, die dazu geeignet ist, die Positioniereinrichtung sowie die Ausgabe der ersten und zweiten Lebensmittelkomponente aus dem oder den ersten und zweiten Dosierauslass oder Dosierauslässe zu steuern.
28. Vorrichtung nach Aspekt 27, wobei die Positioniereinrichtung ferner dazu geeignet ist, den ersten und den zweiten Dosierauslass entlang eines dritten Freiheitsgrades zu positionieren.
29. Vorrichtung nach Aspekt 27 oder 28, wobei das erste Behältnis und der erste Dosierauslass durch einen ersten Dosierbehälter gebildet werden, der den ersten Dosierauslass aufweist, und wobei das zweite Behältnis und der zweite Dosierauslass durch einen zweiten Dosierbehälter gebildet werden, der den zweiten Dosierauslass aufweist.
30. Vorrichtung nach einem der Aspekte 27 bis 29, wobei die Vorrichtung ferner erste und zweite Dosiervorrichtungen aufweist, die dazu geeignet sind, die erste und zweite Lebensmittelkomponente in kontrollierten Volumina aus dem ersten und zweiten Dosierauslass auszugeben.
31. Vorrichtung nach Aspekt 30, wobei die erste und/oder zweite Dosiervorrichtung dazu geeignet ist, ein Volumen von kleiner als 30 mm³, bevorzugt kleiner als 20 mm³, stärker bevorzugt kleiner als 10 mm³ und besonders bevorzugt kleiner als 5 mm³ aus dem ersten bzw. zweiten Dosierauslass auszugeben.
32. Vorrichtung nach einem der Aspekte 27 bis 31, wobei die Vorrichtung ferner eine Heiz- und/oder Kühleinrichtung aufweist.
33. Mikrostrukturiertes Lebensmittel, das an mehreren ersten Volumenelementen aus einer ersten Lebensmittelkomponente besteht, an mehreren zweiten Volumenelementen aus einer zweiten Lebensmittelkomponente besteht und optional an mehreren weiteren Volumenelementen aus einer oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten besteht, wobei sich die zweite Lebensmittelkomponente von der ersten Lebensmittelkomponente unterscheidet, wobei sich die eine weitere oder die mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten von der ersten und zweiten Lebensmittelkomponente unterscheiden, wobei die ersten und zweiten Volumenelemente disjunkt sind und wobei mindestens ein Teil der zweiten Volumenelemente vollständig von den ersten und/oder einer oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten umgeben ist.
34. Mikrostrukturiertes Lebensmittel nach Aspekt 33, wobei mindestens 50%, bevorzugt mindestens 90% der zweiten Volumenelemente vollständig von der ersten und/oder einer oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten umgeben ist.
35. Mikrostrukturiertes Lebensmittel nach Aspekt 33 oder 34, wobei mindestens ein Teil, bevorzugt mindestens 50%, stärker bevorzugt mindestens 90% der ersten Volumenelemente vollständig von der zweiten und/oder einer oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten umgeben ist.
36. Mikrostrukturiertes Lebensmittel nach einem der Aspekte 33 bis 35, wobei mindestens ein Teil, bevorzugt mindestens 50%, stärker bevorzugt mindestens 90% der zweiten Volumenelemente kleiner als 30 mm³, bevorzugt kleiner als 20 mm³, stärker bevorzugt kleiner als 10 mm³ besonders bevorzugt kleiner als 5 mm³ sind.
37. Mikrostrukturiertes Lebensmittel nach einem der Aspekte 33 bis 36, wobei die erste und/oder zweite Lebensmittelkomponente flüssig, gasförmig, gelartig, pastös oder fest ist.
38. Mikrostrukturiertes Lebensmittel nach einem der Aspekte 33 bis 37, wobei die erste Lebensmittelkomponente ein Bindemittel enthält.
39. Mikrostrukturiertes Lebensmittel nach einem der Aspekte 33 bis 38, wobei die zweite Lebensmittelkomponente kein Bindemittel enthält.
40. Mikrostrukturiertes Lebensmittel nach einem der Aspekte 33 bis 39, wobei die erste Lebensmittelkomponente gelartig, pastös oder fest ist und die zweite Lebensmittelkomponente fest, flüssig oder gasförmig ist.
41. Mikrostrukturiertes Lebensmittel nach einem der Aspekte 33 bis 40, wobei die erste und zweite Lebensmittelkomponente in unterschiedlichen Phasen vorliegen.
42. Mikrostrukturiertes Lebensmittel nach einem der Aspekte 33 bis 41, wobei die erste und/oder zweite Lebensmittelkomponente, bevorzugt nur die erste Lebensmittelkomponente, eines oder eine Kombination der folgenden Materialien aufweist: Geliermittel, Dickungsmittel, Ballaststoffe, Emulgatoren, Schaumstabilisatoren wie Carrageen, Agar, Alginat, Gelatine, Cellulose und Cellulosederivate, Stärke und Stärkederivate, Guar, Johannisbrotkernmehl, Gellan, Konjak, Lecithin, Mono-Diglyceride, Zuckerester von Fettsäuren, Citronen- und Milchsäureester von Fettsäuren.
43. Mikrostrukturiertes Lebensmittel nach einem der Aspekte 33 bis 42, wobei die erste und/oder zweite Lebensmittelkomponente, bevorzugt nur die zweite Lebensmittelkomponente, eines oder eine Kombination der folgenden Materialien aufweist: Wasser, Öl, Nährstoffe, Proteine, Mineralien, Vitamine, Ballaststoffe, Mikroorganimen, Enzyme, Texturierungsmittel, Farbstoffe, Aromastoffe, Geschmackstoffe wie z. B. Salz oder Zucker, Geschmacksverstärker.

Nachfolgende werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die Figuren näher beschrieben. Es zeigen:
1A–D schematisch mikrostrukturierte Lebensmittel gemäß bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
2A–B schematisch mikrostrukturierte Lebensmittel gemäß bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
3A–B schematisch mikrostrukturierte Lebensmittel gemäß bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
4 schematisch ein Verfahren zum dreidimensionalen Aufbau eines Lebensmittels gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
5 schematisch ein mikrostrukturiertes Lebensmittel gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
1 zeigt in einer schematischen Schnittansicht unterschiedliche mikrostrukturierte Lebensmittel gemäß bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Das mikrostrukturierte Lebensmittel besteht an mehreren ersten Volumenelementen aus einer ersten Lebensmittelkomponente 1, 3, 5, 7 (die hier ein zusammenhängendes Volumen bilden) und an mehreren zweiten Volumenelementen aus einer zweiten Lebensmittelkomponente 2, 4, 6, 8, wobei sich jeweils die zweite Lebensmittelkomponente 2, 4, 6, 8 von der ersten Lebensmittelkomponente 1, 3, 5, 7 unterscheidet. Die ersten und zweiten Volumenelemente sind dabei disjunkt und mindestens ein Teil der zweiten Volumenelemente ist vollständig von der ersten Lebensmittelkomponente umgeben (wobei in 1 sämtliche zweiten Volumenelemente vollständig von der ersten Lebensmittelkomponente umgeben sind).
In den 1A–D sind dabei unterschiedliche zweite Lebensmittelkomponenten als unterschiedliche Symbole dargestellt. So können sich erfindungsgemäß beispielsweise flüssige Voxel 2 aus beispielsweise Öl oder Wasser in einer verfestigten Lebensmittelkomponente 1 befinden. Typischerweise bilden solche flüssigen Lebensmittelkomponenten während des Lebensmittelaufbaus Tropfen z. B. in Form von Kugeln, wie dies in 1A angedeutet ist. 1B zeigt ein Beispiel, bei dem Voxel einer sich nicht verfestigenden Lebensmittelkomponente 4 in eine verfestigte Lebensmittelkomponente 3 eingebracht sind. Diese Voxel können eine beliebige Form annehmen. Insbesondere spielt hier die Grenzflächenspannung keine Rolle, so dass die Voxel nicht von selbst eine annähernd kugelförmige Form annehmen sollten. Alternativ oder zusätzlich können sich auch Voxel einer gasförmigen Lebensmittelkomponente 6 in einer verfestigten Lebensmittelkomponente 5 befinden, vgl. 1C. In 1D sind Voxel einer kristallförmigen Lebensmittelkomponente 8 in einer verfestigten Lebensmittelkomponente 7 dargestellt. Die Form dieser Voxel kann ebenfalls beliebig sein, wird aber unter anderem durch die Kristallstruktur definiert.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf die in 1 dargestellten Zweikomponentensysteme beschränkt. Vielmehr können zusätzlich zur ersten und zweiten Lebensmittelkomponente weitere Lebensmittelkomponenten vorgesehen sein. Dabei können auch flüssige, gasförmige, nicht verfestigte, verfestigte und/oder kristall- und/oder pulverförmige Lebensmittelkomponenten in ein und demselben Lebensmittel verwendet werden. Dabei können die Voxel einer Lebensmittelkomponente in etwa die gleiche Form und Größe haben (vgl. 1D) oder in Form und/oder Größe variieren, wie dies z. B. in 1A und C zu sehen ist.
Die Verteilung der unterschiedlichen Lebensmittelkomponenten kann innerhalb des Lebensmittels im Wesentlichen homogen sein. Es können aber auch gezielt eine oder mehrere Lebensmittelkomponenten nur in bestimmten Bereichen des aufgebauten Lebensmittels angeordnet sein. So zeigt 2 ein mikrostrukturiertes Lebensmittel gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei dem sich eine zweite Lebensmittelkomponente 9, 11 lediglich in einem Kernbereich im Zentrum des Lebensmittels 10, 12 befindet, so dass die Ränder des Lebensmittels im Wesentlichen frei von der zweiten Lebensmittelkomponente sind. Beispielsweise können so hitze- oder sauerstoffempfindliche Inhaltstoffe wie beispielsweise gesundheitlich positive Mikroorganismen oder Vitamine oder sekundäre Pflanzeninhaltsstoffe wie beispielsweise Polyphenole, Phytosterole oder Flavanole im Zentrum des Lebensmittels positioniert werden und somit von der zerstörenden Wirkung von Hitze oder Sauerstoff besser geschützt werden. Die Größe der Voxel der zweiten Lebensmittelkomponente 9, 11 kann dabei variieren, vgl. 2A, oder im Wesentlichen konstant sein, vgl. 2B.
Eine der 2B analoge Situation ist in 3A dargestellt. Alternativ kann die zweite Lebensmittelkomponente 15 auch ausschließlich im Randbereich des Lebensmittels 16 vorgesehen sein, wie in 3B zu sehen. So können beispielsweise bestimmte Lebensmittelkomponenten, wie z. B. Salz oder Zucker, die aus gesundheitlichen Erwägungen möglichst niedrig dosiert sein sollten, ausschließlich oder verstärkt oberflächennah in das Lebensmittel eingebaut werden. Da viele Lebensmittel häufig nicht völlig zerkaut werden, wird das Geschmacksempfinden in erster Linie durch Inhaltsstoffe, die in der Nähe der Oberfläche angeordnet sind, dominiert.
Erfindungsgemäß lassen sich die hier beschriebenen Effekt auch miteinander kombinieren. So ist in 5 schematisch ein mikrostrukturiertes Lebensmittel gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, bei dem sich Voxel zweier verschiedener Lebensmittelkomponenten 21 und 22 in einer verfestigten Lebensmittelkomponente 23 befinden, wobei sich Voxel gleicher Größe der Lebensmittelkomponente 22 (z. B. Zucker oder Salz) an bzw. in der Nähe der Oberfläche des Lebensmittels befinden und sich gleichzeitig Voxel unterschiedlicher Größe einer Lebensmittelkomponente 21 (z. B. Vitamine) in der Mitte des Lebensmittels befinden.
4 zeigt schematisch ein Verfahren zum dreidimensionalen Aufbau eines Lebensmittels gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dabei werden unterschiedliche (hier: vier) Lebensmittelkomponenten jeweils in mehrere unbesetzte Volumenelemente des aufzubauenden Lebensmittels eingebracht, wobei die jeweiligen Volumenelemente disjunkt voneinander sind. Dies kann beispielsweise mittels eines Mehrkomponentendruckkopfs 17 geschehen, der die Lebensmittelkomponenten auf eine feste Oberfläche bzw. Unterlage 18 druckt. Dadurch entsteht Stück für Stück eine verfestigte Lebensmittelstruktur 19, 20 aus verschiedenen Komponenten. Hierfür werden einer oder mehrere der Lebensmittelkomponenten verfestigt oder stabilisiert, was automatisch erfolgen kann oder einen zusätzlichen Stabilisierungsschritt erforderlich machen kann.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einiger Beispiele, die in keiner Weise einschränkend zu verstehen sind, näher beschrieben:
Beispiel 1: Herstellung eines mikrostrukturierten ölangereicherten Erbsenpürees

A) Herstellung Lebensmittelkomponente 1: – 350 g junge, extra feine Erbsen werden in 2 L sprudelnd kochendem Salzwasser für 5 min gekocht (blanchieren). – Das Wasser wird abgeschüttet und (optional zum Erhalt der Farbe) die Erbsen werden mit Eiswasser abgekühlt – Die Erbsen werden 8 min im Blixer püriert – In der Zwischenzeit werden 92,4 g Leitungswasser (°dH > 7) in einen Topf gegeben – 2,4 g Carrageen, 4 g Methylcellulose und 1,2 g Xanthan werden abgewogen, gemischt und in den 92,4 g Wasser dispergiert – 300 g des Erbsenpürees werden den 100 g der Texturierungsmittelsuspension zugegeben und mittels Schneebesen untergerührt.
B) Lebensmittelkomponente 2: Rapsöl

Mikrostrukturierter Lebensmitteldruck
Das mit Xanthan versetzte Erbsenpüree und das Öl werden in zwei getrennte Behältnisse/Kartuschen mit Dosierauslass gefüllt und diese in den Mehrfachdruckkopf eingesetzt. Die Dosierung der Lebensmittelmatrices aus diesem Druckkopf lässt sich getrennt für jede Kartusche steuern. Das auf 60°C temperierte Erbsenpüree wird dann aus Kartusche 2 mittels einer Dosierspitze von 0,2 mm Durchmesser in einer ersten zusammenhängenden Schicht als Kreis bzw. Scheibe mit einem Durchmesser von 5 cm auf einen als Druckunterlage dienenden Teller dosiert. Anschließend wird eine zweite Erbsenpüreeschicht in gleicher Weise aufgetragen. Die Höhe einer einzelnen Erbsenpüreeschicht beträgt hierbei 0,5 mm.
Als zweiter Schritt werden aus Kartusche 1 Öltropfen mit einem Volumen von 0,1 μl (höchstens 0,4 μl) im Abstand von 2,5 mm voneinander auf die gelierte Erbsenpüreeschicht dosiert, wobei ein Kreisrand von 4 mm von Öltropfen unbesetzt bleibt.
Im dritten Arbeitsschritt erfolgt die kreis- bzw. scheibenförmige Auftragung einer dritten Schicht Erbsenpüree über die Öltropfen, so dass die Öltropfen definiert mikrostrukturiert in das Erbsenpüree eingebaut werden und jeder Öltropfen von Erbsenpüree umgeben ist. Es erfolgen entsprechend weitere Arbeitsschritte, so dass abschließend ein Zylinder aus geliertem Erbsenpüree von 2 cm Höhe besteht.
Beispiel 2: Herstellung eines mikrostrukturierten Erbsenpürees mit erhöhter
Aromafreisetzung

A) Herstellung Lebensmittelkomponente 1 entsprechend Beispiel 1
B) Lebensmittelkomponente 2: 0,4 ml Erbsenaroma

Mikrostrukturierter Lebensmitteldruck

Entsprechend Beispiel 1 mit Aromatropfen an Stelle von Öltropfen

Beispiel 3: Herstellung eines mikrostrukturierten Erbsenpürees mit gezielter Salzverteilung

A) Herstellung Lebensmittelkomponente 1 entsprechend Beispiel
B) Lebensmittelkomponente 2: kristallines, feinkörniges Kochsalz,

Mikrostrukturierter Lebensmitteldruck
Entsprechend Beispiel 1, wobei als zweiter Schritt aus Kartusche 1 einzelne kristalline, feinkörnige Salzkristalle kreisförmig mit einem Abstand von 2,3 cm zum Kreismittelpunkt und im Abstand von 1 mm voneinander auf die gelierte Erbsenpüreeschicht dosiert werden.
Im dritten Arbeitsschritt erfolgt die kreisförmige Auftragung einer dritten Schicht Erbsenpüree über die Salzkristalle, so dass die Salzkristalle definiert mikrostrukturiert in das Erbsenpüree eingebaut werden und jedes Salzkorn von Erbsenpüree umgeben ist. Beim weiteren mikrostrukturierten Druck des Erbsenpürees wird das konzentrierte, kristalline Salz in die mit einem Abstand zu Oberfläche von 2 mm in den entstehenden Erbsenpürreezylinder dosiert. Die entstehende oberflächennahe Verteilung des kristallinen Salzes im gelierten Erbsenpüree (vgl. 3B) führen beim Verzehr zu einer salzigen Geschmackswahrnehmung des Gesamtobjekts bei insgesamt niedriger Salzkonzentration des Produkts.
Beispiel 4: Herstellung eines mikrostrukturierten Gebäcks mit definierter Porung
Lebensmittelkomponente:
25 g Rapsöl werden mit 16 g Zucker 22 g Ei und 0,5 g Salz verquirlt. 80 g glutenfreies Maismehl werden mit 10 g Weizenmehl vermischt. Die Mehlmischung und 30 g Wasser werden abwechselnd dem Öl, Zucker, Ei- und Salzgemisch zugegeben. Die Zutaten werden zu einem homogenen Teig verknetet. Der Teig muss für 30 Minuten lagern.
Herstellung einer mikrostrukturierten Porung:
Der Aufbau zur Mikrostrukturierung des Gebäcks erfolgt durch das räumlich genau definierte Aufbringen der Teigmasse auf die Druckunterlage.
Hierzu werden mit einem Druckkopf aus einer Düse von 0,5 mm Durchmesser Stränge mit einem Durchmesser von 0,3 mm in einer ersten flächendeckenden Schicht mit Abmessungen von 4 cm × 5 cm auf die Druckunterlage aufgetragen. Die zweite Druckschicht wird als Gitterstruktur mit quadratischen Aussparungen von 1 mm Kantenlänge aufgebracht. Die folgende Druckschicht wird wieder als zusammenhängende Schicht aufgebracht. Die entstehenden Aussparungen im Gitter führen im gedruckten Objekt zu würfelförmigen Hohlräume mit einer Kantenlänge von 1 mm, die vollständig von der Lebensmittelkomponente umgeben sind. Bei diesem Beispiel wird die zweite Lebensmittelkomponente durch Luft (Poren) gebildet.
Beispiel 5: Herstellung eines mikrostrukturierten Fruchtgelees mit erhöhter Aromafreisetzung

A) Herstellung Lebensmittelkomponente 1: – 90 g Mangosaft werden mit 0.9 g Carrageen, 0,54 g Xanthan und 2 g Wassser versetzt – Die Mischung wird verrührt und das Carrageen und Xanthan gelöst – Die Mischung wird aufgekocht und auf 90 g eingekocht – Die Mischung wird im Wasserbad auf 60°C temperiert
B) Lebensmittelkomponente 2: 0,1 ml Mangoaroma

Mikrostrukturierter Lebensmitteldruck
Die mit Xanthan und Carrageen versetzte Saftmischung und das Mangoaroma werden in zwei getrennte Behältnisse/Kartuschen mit Dosierauslass gefüllt und diese in den Mehrfachdruckkopf eingesetzt. Die Dosierung der Lebensmittelmatrices aus diesem Druckkopf lässt sich getrennt für jede Kartusche steuern. Die auf 60°C vortemperierte Mangodruckmasse wird in der Kartusche 2 auf 40°C temperiert und dann aus Kartusche 2 mittels einer Dosierspitze von 0,2 mm Durchmesser in einer ersten zusammenhängenden Schicht als Kreis bzw. Scheibe mit einem Durchmesser von 5 cm auf einen als Druckunterlage dienenden Teller dosiert. Anschließend wird eine zweite Mangodruckmassenschicht in gleicher Weise aufgetragen. Die Höhe einer einzelnen Mangodruckmassenschicht beträgt hierbei 0,5 mm.
Als zweiter Schritt werden aus Kartusche 1 Aromatropfen mit einem Volumen von 0,01 μl (höchstens 0,04 μl) im Abstand von 2,5 mm voneinander auf die gelierte Mangodruckmasse dosiert.
Im dritten Arbeitsschritt erfolgt die kreis- bzw. scheibenförmige Auftragung einer dritten Schicht Mangodruckmasse über die Aromatropfen, so dass die Aromatropfen definiert mikrostrukturiert in die Mangodruckmasse eingebaut werden und abschließend jeder Aromatropfen von geliertem Mangosaft umgeben ist.
Es erfolgen entsprechend weitere Arbeitsschritte, so dass abschließend ein Zylinder aus geliertem Mangosaft von 2 cm Höhe besteht.
Beispiel 6: Herstellung eines vitaminangereicherten, mikrostrukturierten Kartoffelprodukts mit gezielter Ölplatzierung

A) Herstellung Lebensmittelkomponente 1: – 480 g Wasser werden zum Kochen gebracht – 4 g Salz wird zugeben – 200 ml Milch und 20 g Butter werden in das heiße Salzwasser gegeben und eingerührt – Dann werden 115 g Kartoffelpüreeflocken eingerührt – Die Kartoffeldruckmasse wird 1 min zum Quellen stehen gelassen lassen und erneut durchgerührt – Dann wird die Kartoffeldruckmasse durch ein feines Sieb gedrückt – Die Kartoffeldruckmasse wird auf Raumtemperatur abgekühlt
B) Lebensmittelkomponente 2: 10 ml Rapsöl
C) Herstellung Lebensmittelkomponente 3: Vitamin D angereichertes Rapsöl: 5 mg Vitamin D werden in 10 ml Rapsöl gelöst

Mikrostrukturierter Lebensmitteldruck
Die Kartoffeldruckmasse, das Rapsöl und das mir Vitamin D angereicherte Rapsöl werden in drei getrennte Behältnisse/Kartuschen mit Dosierauslass gefüllt und diese in den Mehrfachdruckkopf eingesetzt. Die Dosierung der Lebensmittelmatrices aus diesem Druckkopf lässt sich getrennt für jede Kartusche steuern. Die Dosierung aller Komponenten kann für das Kartoffelprodukt bei Raumtemperatur erfolgen. Die Kartoffeldruckmasse wird dann aus Kartusche 1 mittels einer Dosierspitze von 0,2 mm Durchmesser in einer ersten zusammenhängenden Schicht als Rechteck mit einer Fläche von 10 cm² auf einen als Druckunterlage dienenden Teller dosiert. Anschließend wird eine zweite Kartoffeldruckmassenschicht in gleicher Weise aufgetragen. Die Höhe einer einzelnen Kartoffeldruckmassenschicht beträgt hierbei 0,5 mm.
Als zweiter Schritt werden aus Kartusche 2 Öltropfen mit einem Volumen von 0,1 μl (höchstens 0,4 μl) im Abstand von 2,5 mm voneinander auf die gelierte Kartoffelpüreeschicht dosiert, wobei ein Rand von 2 mm von Öltropfen unbesetzt bleibt.
Im dritten Arbeitsschritt erfolgt die Auftragung einer dritten Schicht Kartoffelpüree über die Öltropfen, so dass die Öltropfen definiert mikrostrukturiert in das Kartoffelpüree eingebaut werden und jeder Öltropfen von Kartoffelpüree umgeben ist. In weiteren Arbeitsschritten werden entsprechend Kartoffeldruckmasse und Öltropfen so aufgetragen, dass die Öltropfen mit 2 mm Abstand zur Oberfläche an der äußeren Schicht angeordnet sind.
Nach 15 Schichten Kartoffeldruckmasse werden aus Kartusche 3 mit Vitamin D angereicherte Öltropfen mit einem Volumen von 0,1 μl (höchstens 0,4 μl) im Abstand von 2,5 mm voneinander in den inneren Bereich des Rechtecks mit 5 mm Abstand zum Rand dosiert. Es folgt die Auftragung einer Schicht Kartoffeldruckmasse so dass die Öltropfen definiert mikrostrukturiert in das Kartoffelpüree eingebaut werden und abschließend jeder Öltropfen von Kartoffelpüree umgeben ist. In den folgenden 10 Schichten werden jeweils nach zwei Kartoffelpüreeschichten Vitamin D angereicherte Öltropfen dosiert. Es folgen weitere 15 Schichten Kartoffeldruckmasse. Auf diesen Kartoffelpüreequader werden wiederum aus Kartusche 2 Öltropfen mit einem Volumen von 0,1 μl (höchstens 0,4 μl) im Abstand von 2,5 mm voneinander auf die gelierte Kartoffelpüreeschicht dosiert, wobei ein Rand von 2 mm von Öltropfen unbesetzt bleibt. Abschließend werden auf den Quader zwei Schichten Kartoffelpüree dosiert.
Aufgebaut wird so ein mikrostrukturiertes Kartoffelprodukt, in dem im Inneren die Vitamine vor Einflüssen beispielsweise von Temperatur, Licht und Sauerstoff geschützt sind. An der Oberfläche befindet sich in dem beschriebenen Produkt eine mit Öl angereicherte äußere Schicht, die beim Erhitzen des Kartoffelprodukts zu einer knusprigen, krossen Kruste führt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2011/117012 A1 [0002, 0002]
US 2013/0034633 A1 [0002, 0002]

Claims

Verfahren zum dreidimensionalen Aufbau eines Lebensmittels mit den Schritten: a) Einbringen einer ersten Lebensmittelkomponente in mehrere erste unbesetzte Volumenelemente des aufzubauenden Lebensmittels; b) Einbringen einer zweiten Lebensmittelkomponente in mehrere zweite unbesetzte Volumenelemente des aufzubauenden Lebensmittels, wobei sich die zweite Lebensmittelkomponente von der ersten Lebensmittelkomponente unterscheidet, wobei die ersten und zweiten Volumenelemente disjunkt sind; c) Optionales Einbringen einer oder mehrerer weiterer Lebensmittelkomponenten in mehrere weitere unbesetzte Volumenelemente des aufzubauenden Lebensmittels, wobei sich die eine weitere oder die mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten von der ersten und zweiten Lebensmittelkomponente unterscheiden; und d) Verfestigen bzw. Stabilisieren einer oder mehrerer der Lebensmittelkomponenten; wobei mindestens ein Teil der zweiten Volumenelemente vollständig von den ersten und/oder einem oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten umgeben ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei mindestens 50%, bevorzugt mindestens 80%, stärker bevorzugt mindestens 90% der zweiten Volumenelemente vollständig vom ersten und/oder einem oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten umgeben ist.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, wobei mindestens ein Teil, bevorzugt mindestens 50%, stärker bevorzugt mindestens 90% der zweiten Volumenelemente kleiner als 30 mm³, bevorzugt kleiner als 20 mm³, stärker bevorzugt kleiner als 10 mm³ und besonders bevorzugt kleiner als 5 mm³ ist.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, wobei das Verfestigen bzw. Stabilisieren ein Erwärmen und oder Abkühlen der Lebensmittelkomponenten aufweist.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, wobei das Verfestigen bzw. Stabilisieren zumindest teilweise auf einer Scherverflüssigung mindestens einer der Lebensmittelkomponenten und anschließendem Verfestigen beruht.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, wobei das Verfestigen bzw. Stabilisieren zumindest teilweise auf einer Änderung des pH-Werts mindestens einer der Lebensmittelkomponenten beruht.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, wobei das Verfestigen bzw. Stabilisieren zumindest teilweise auf einer Quervernetzung von Proteinen in mindestens einer der Lebensmittelkomponenten beruht.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die unbesetzten Volumenelemente schichtweise mit Lebensmittelkomponenten besetzt werden.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Vorrichtung aufweist: mindestens ein erstes Behältnis enthaltend die erste Lebensmittelkomponente, mindestens ein zweite Behältnis enthaltend die zweite Lebensmittelkomponente, mindestens einen ersten Dosierauslass zum Ausgeben der ersten Lebensmittelkomponente und Einbringen der ersten Lebensmittelkomponente in mehrere erste unbesetzte Volumenelemente des aufzubauenden Lebensmittels, mindestens einen zweiten Dosierauslass zum Ausgeben der zweiten Lebensmittelkomponente und Einbringen der zweiten Lebensmittelkomponente in mehrere zweite unbesetzte Volumenelemente des aufzubauenden Lebensmittels, eine Positioniereinrichtung, die dazu geeignet ist, den ersten und den zweiten Dosierauslass entlang mindestens zweier Freiheitsgrade zu positionieren, und eine Steuerungseinrichtung, die dazu geeignet ist, die Positioniereinrichtung sowie die Ausgabe der ersten und zweiten Lebensmittelkomponente aus dem ersten und zweiten Dosierauslass zu steuern.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 unter Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 9.
Mikrostrukturiertes Lebensmittel, das an mehreren ersten Volumenelementen aus einer ersten Lebensmittelkomponente besteht, an mehreren zweiten Volumenelementen aus einer zweiten Lebensmittelkomponente besteht und optional an mehreren weiteren Volumenelementen aus einer oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten besteht, wobei sich die zweite Lebensmittelkomponente von der ersten Lebensmittelkomponente unterscheidet, wobei sich die eine weitere oder die mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten von der ersten und zweiten Lebensmittelkomponente unterscheiden, wobei die ersten und zweiten Volumenelemente disjunkt sind und wobei mindestens ein Teil der zweiten Volumenelemente vollständig von der ersten und/oder einer oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten umgeben ist.
Mikrostrukturiertes Lebensmittel nach Anspruch 11, wobei mindestens ein Teil, bevorzugt mindestens 50%, stärker bevorzugt mindestens 90% der ersten Volumenelemente vollständig von der zweiten und/oder einer oder mehreren weiteren Lebensmittelkomponenten umgeben ist.
Mikrostrukturiertes Lebensmittel nach einem der Ansprüche 11 bis 12, wobei mindestens ein Teil, bevorzugt mindestens 50%, stärker bevorzugt mindestens 90% der zweiten Volumenelemente kleiner als 30 mm³, bevorzugt kleiner als 20 mm³, stärker bevorzugt kleiner als 10 mm³ und besonders bevorzugt kleiner als 5 mm³ sind.
Mikrostrukturiertes Lebensmittel nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die erste Lebensmittelkomponente ein Bindemittel enthält und wobei bevorzugt die zweite Lebensmittelkomponente kein Bindemittel enthält.