DE102020112363A1

DE102020112363A1 - Verfahren zum Herstellen eines expandierten Snackprodukts und damit hergestelltes expandiertes Snackprodukt

Info

Publication number: DE102020112363A1
Application number: DE102020112363.9A
Authority: DE
Inventors: Heiko Fuhrmeister
Original assignee: Sachsenmilch Leppersdorf GmbH
Current assignee: Sachsenmilch Leppersdorf GmbH
Priority date: 2020-05-07
Filing date: 2020-05-07
Publication date: 2021-11-11
Also published as: WO2021223945A1

Abstract

Verfahren zum Herstellen eines expandierten Snackprodukts, bei dem ein käsehaltiges Vorprodukt, insbesondere Sauermilchkäse, besonders bevorzugt gereifter Sauermilchkäse, mit einem Wassergehalt im Bereich zwischen 60 und 70 Gew.-%, insbesondere 63 bis 68 Gew.-%, besonders bevorzugt etwa 64 Gew.-%, zu einem Zwischenprodukt mit einem Wassergehalt im Bereich zwischen 8 und 30 Gew.-%, vorzugsweise 8 bis 27 Gew.-%, insbesondere etwa 15 Gew.-%, verarbeitet und das Zwischenprodukt einer Expansion durch Einstrahlen von Mikrowellen zum Erhalt des Snackprodukts mit einem Wassergehalt von 8 Gew.-% oder weniger, insbesondere etwa 6 Gew.-% ausgesetzt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines expandierten Snackprodukts sowie ein mit einem derartigen Verfahren hergestelltes Snackprodukt. Expandierte Snackprodukte sind beispielsweise in Form von Popcorn bekannt, bei dem die Expansion durch Erhitzen von Maiskörnern herbeigeführt wird. Die so erhaltenen Snackprodukte weisen nur einen geringen Anteil von hochwertigen Nährstoffen auf.
Angesichts dieser Probleme im Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein ernährungsphysiologisch hochwertiges Snackprodukt bereitzustellen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Herstellen eines expandierten Snackprodukts gelöst, bei dem ein käsehaltiges Vorprodukt, insbesondere Sauermilchkäse, besonders bevorzugt gereifter Sauermilchkäse, mit einem Wassergehalt im Bereich zwischen 60 und 70 Gew.-%, vorzugsweise 63 bis 68 Gew.-%, besonders bevorzugt etwa 64 Gew.-%, zu einem Zwischenprodukt mit einem Wassergehalt im Bereich zwischen 8 und 30 Gew.-%, vorzugsweise 8 bis 27 Gew.-%, insbesondere etwa 15 Gew.-%, verarbeitet und das Zwischenprodukt einer Expansion durch Einstrahlen von Mikrowellen zum Erhalt des Snackprodukts mit einem Wassergehalt von 8 Gew.-% oder weniger, insbesondere etwa 6 Gew.-% ausgesetzt wird.
Die Erfindung geht auf die Erkenntnis zurück, dass auch der Expansion üblicherweise nicht zugängliche Milchprodukte zu einem expandierten Snackprodukt verarbeitet werden können, wenn sie einem zweistufigen Trocknungsprozess unterzogen werden, bei dem vor der eigentlichen Expansion der Wassergehalt soweit reduziert wird, dass eine kontrollierte Expansion überhaupt erst möglich ist. In diesem Zusammenhang wurde weiter erkannt, dass es zur Expansion von Zwischenprodukten, die aus käsehaltigen, also protein- und fetthaltigen Vorprodukten erhalten werden, selbst dann wenn Sauermilchkäse mit einem nur geringen Fettanteil von 2 Gew.-% oder weniger zum Einsatz kommt, die Hitzeeinwirkung zur Expansion von innen heraus erfolgen muss, um ein Aufschmelzen des Zwischenprodukts zu vermeiden. Aus diesem Grund wird das Zwischenprodukt bei Einsatz erfindungsgemäßer Verfahren durch Einstrahlen von Mikrowellen expandiert, wodurch eine Verkrustung der äußeren Begrenzungsfläche des Zwischenprodukts und ein vorzeitige Aufschmelzen vermieden werden kann.
Bei Einsatz von Sauermilchkäse, der zunächst eine krümelige, quarkähnliche Konsistenz aufweist, hat es sich im Zusammenhang mit der Durchführung erfindungsgemäßer Verfahren als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn der Sauermilchkäse vor der Verarbeitung zu dem Zwischenprodukt mit reduziertem Wassergehalt zunächst einem Reifungsprozess unterzogen wird, in dessen Verlauf er von außen nach innen in eine kompakt-elastische Konsistenz übergeht. Dabei verändert sich die Farbe des Sauermilchkäses von weiß zu einem durchscheinenden gelblichen Ton. Der Einsatz von gereiften Sauermilchkäse als Vorprodukt bei der Ausführung erfindungsgemäßer Verfahren hat sich insbesondere deswegen als besonders zweckmäßig erwiesen, weil das Vorprodukt so eine kontinuierliche Struktur mit gutem Gasrückhaltevermögen erhält, welche nach der Verarbeitung zu dem Zwischenprodukt das Expansionsverhalten verbessert.
Im Rahmen der Erfindung kann die Verarbeitung des Vorprodukts zum Erhalt des Zwischenprodukts durch Trocknen des Vorprodukts in einer gasförmigen Umgebung, wie etwa Luft, mit einer relative Feuchte von 50 % oder weniger, insbesondere 40 %, oder weniger, besonders bevorzugt 20% oder weniger erfolgen. Wenn das Vorprodukt aus Einzelstücken mit einem Volumen von 100 cm³ oder weniger, insbesondere 10 cm³ oder weniger, besonders bevorzugt etwa 1 cm³ oder weniger vorliegt, kann die Endfeuchte bei Einstellung einer Umgebungstemperatur zwischen 15° und 50°C, insbesondere im Bereich zwischen 40 und 50°C in einem Zeitraum von 5 bis 80 Stunden erreicht werden, wenn die Trocknung in klimatisierter Raumluft mit einem Feuchtegehalt von 10 bis 40 % erfolgt.
Sehr gute Ergebnisse werden erhalten, wenn die Trocknung bei einer Temperatur von 35 bis 45 °C, insbesondere etwa 40°C, und einer relativen Luftfeuchte von 35 bis 45%, insbesondere etwa 40%, für einen Zeitraum von 10 bis 12 Stunden, insbesondere etwa 11 Stunden erfolgt. Ein intensiveres Trocknen bei höheren Temperaturen (etwa 50 °C) und/oder geringerer Feuchte (etwa 20%) verkürzt die erforderliche Trocknungszeit bei gegebenem Wassergehalt ohne signifikanten Einfluss auf das spätere Verhalten der getrockneten Produkte auf weniger als 10h, insbesondere etwa 8,5 bis 9,5 Stunden. Bei 60 °C und einer geringeren Feuchte (12 bis 20 %) neigt das käsehaltige Vorprodukt allerdings zum Verlaufen, insbesondere zu Beginn der Trocknung, wenn die Feuchte des Vorproduktes noch hoch ist. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kommt daher ein mehrstufiger Trocknungsprozess zum Einsatz, bei dem die Temperatur zu Beginn der Trocknung auf einen Wert von weniger als 50°C eingestellt wird und bei Erreichen einer vorgegebenen Produktfeuchte, bei der das Produkt nicht mehr zum Verlaufen neigt, erhöht wird
Zusätzlich oder alternative zu einem Trocknungsprozess kann der gewünschte Wassergehalt des Zwischenprodukts auch erreicht werden, wenn das Vorprodukt zum Erhalt des Zwischenprodukts mit mindestens einem Trockenprodukt, wie etwa getrocknetem Sauermilchkäse und/oder einem Proteinkonzentrat und/oder -isolat und/oder geschmacksgebenden Komponenten und/oder stärkehaltigen Rezepturkomponenten vermischt wird. Zum Vermischen des Vorprodukts mit dem Ziel des Erhalts eines Zwischenprodukts mit reduziertem Wassergehalt hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn das Vorprodukt zusammen mit dem Trockenprodukt einem Extrusionsprozess unterzogen wird, bei dem das Zwischenprodukt aus einer Extruderdüse austritt. Bei einem derartigen Extrusionsprozess, der beispielsweise mit einem Schneckenextruder (Einzel- oder Doppelschnecke) durchgeführt werden kann, wird eine homogene Mischung der Rezepturkomponenten sowie eine Inaktivierung von Mikroorganismen herbeigeführt. So kann der Keimgehalt im Zwischnprodukt und damit auch im Endprodukt niedrig gehalten werden. Daraus ergibt sich eine höhere Lebensmittelsicherheit.
Zum Herstellen eines durch Einstrahlen von Mikrowellen expandierbaren Zwischenprodukts muss eine direkte Expansion am Extruder vermieden werden. Dazu wird die Temperatur des Vorprodukts in dem Extruder vor dem Austritt aus der Extruderdüse auf einen Wert von 100°C oder weniger eingestellt. Während des Extrusionsprozesses kann die Temperatur des Produkts in dem Extruder zwischen 70° und 150°C liegen.
Sowohl im Hinblick auf die Verarbeitung zu einem expandierten Snackprodukt als auch im Hinblick auf die gewünschten ernährungsphysiologischen Eigenschaften hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn bei der Ausführung erfindungsgemäßer Verfahren ein Vorprodukt eingesetzt wird, das aufweist:

26 bis 37 Gew.-%, vorzugsweise etwa 30 Gew.-% Proteine,
0.3 bis 1,3 Gew.-%, vorzugsweise etwa 0,5 Gew.-% Fett,
weniger als 1 Gew.-% Kohlenhydrate, und/oder
1,3 bis 3,8 Gew.-%, insbesondere etwa 2,2 Gew.-% Salz.

Im Rahmen erfindungsgemäßer Verfahren wird ein entsprechendes Vorprodukt zum Erhalt der gewünschten Expansionseigenschaften vorzugsweise zu einem Zwischenprodukt verarbeitet, das aufweist:

60 bis 80 Gew.-%, insbesondere etwa 70 Gew.-% Proteine,
1 bis 1,5 Gew.-%, insbesondere etwa 1,2 Gew.-% Fett,
weniger als 0,2 Gew.-% Kohlenhydrate, und/oder
1,0 bis 7,5 Gew.-%, insbesondere etwa 5,5 Gew.-% Salz.

Aus einem entsprechenden Zwischenprodukt kann bei geeigneter Einstellung der Mikrowellenleistung ein expandiertes Snackprodukt hergestellt werden, das aufweist:

70 bis 82 Gew.-%, insbesondere etwa 78 Gew.-% Proteine,
1,2 bis 1,6 Gew.-%, insbesondere etwa 1,3 Gew.-% Fett,
weniger als 0,3 Gew.-% Kohlenhydrate, und/oder
1,5 bis 8 Gew.-%, insbesondere etwa 6 Gew.-% Salz,

Dabei wird das spezifische Gewicht ermittelt, indem eine definierte Einwaage des Produktes in einen 500 ml Messbecher gegeben und das verdrängte Volumen von handelsüblichem Weizengries bestimmt wird:

Spezifisches Gewicht= Einwaage /verdrängtes Volumen.

Der Salzgehalt erfindungsgemäß hergestellter Produkte kann ähnlich wie bei der Reduzierung des Wassergehalts durch Zumischen von Komponenten mit geringem Salzgehalt reduziert werden, ohne die mikrobiologische Sicherheit bei der Käsereifung herabzusetzen. In ähnlicher Weise könnte auch der Eiweißgehalt des Zwischen- oder Endprodukts durch Zumischen von Komponenten mit geringem Eiweißgehalt reduziert werden.
Wie bereits vorstehend im Zusammenhang mit der Ausführung von Trocknungsvorgängen im Rahme der Durchführung erfindungsgemäßer Verfahren erläutert, hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn das Vorprodukt in Form von Einzelstücken mit einem Volumen von 100 cm³ oder weniger, insbesondere 10 cm³ oder weniger, besonders bevorzugt etwa 1 cm³ oder weniger zum Erhalt des Zwischenprodukts verarbeitet wird. Entsprechende Vorprodukte können durch Schneiden käsehaltiger Ausgangsprodukte zu Würfeln mit einer Kantenlänge von etwa 10 mm erhalten werden. Dabei ist es auch möglich, Sauermilchkäse bereits in geeigneter Form und Größe reifen zu lassen. Dann ist ein späteres Schneiden nicht mehr erforderlich.
Zum Expandieren der im Rahmen erfindungsgemäßer Verfahren erhaltenen Zwischenprodukte kann eine einminütige Behandlung mit 800 W Mikrowellenleistung zum Expandieren von 5 g der Zwischenprodukte ausreichend sein. Zum Expandieren von 100 g der Zwischenprodukte muss die Mikrowellenbehandlung mit einer Leistung von 800 W üblicherweise für einen Zeitraum von zwei bis drei Minuten durchgeführt werden.
Ein erfindungsgemäßes Snackprodukt weist die oben bereits angegebene Zusammensetzung auf. Ein erfindungsgemäßes Zwischenprodukt, welches zum Erhalt eines Snackprodukts mit einem erfindungsgemäßen Verfahren geeignet ist, weist die vorstehend bereits im Zusammenhang mit der Verfahrensbeschreibung erläuterte Zusammensetzung auf.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Zwischenprodukts umfasst die Trocknung eines käsehaltigen Vorprodukts mit der oben angegebenen Zusammensetzung zum Erhalt eines Zwischenprodukts mit der oben angegebenen Zusammensetzung und/oder die Vermischung eines Vorprodukts mit der oben angegebenen Zusammensetzung mit einem Trockenprodukt wie etwa getrocknetem Sauermilchkäse, Proteinkonzentrat und/oder -isolat und/oder geschmacksgebenden Komponenten und/oder stärkehaltigen Komponenten.

Claims

Verfahren zum Herstellen eines expandierten Snackprodukts, bei dem ein käsehaltiges Vorprodukt, insbesondere Sauermilchkäse, besonders bevorzugt gereifter Sauermilchkäse, mit einem Wassergehalt im Bereich zwischen 60 und 70 Gew.-%, insbesondere 63 bis 68 Gew.-%, besonders bevorzugt etwa 64 Gew.-%, zu einem Zwischenprodukt mit einem Wassergehalt im Bereich zwischen 8 und 30 Gew.-%, vorzugsweise 8 bis 27 Gew.-%, insbesondere etwa 15 Gew.-%, verarbeitet und das Zwischenprodukt einer Expansion durch Einstrahlen von Mikrowellen zum Erhalt des Snackprodukts mit einem Wassergehalt von 8 Gew.-% oder weniger, insbesondere etwa 6 Gew.-% ausgesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorprodukt zum Erhalt des Zwischenprodukts in einer gasförmigen Umgebung, wie etwa Luft, mit einer relativen Feuchte von etwa 50 % oder weniger, insbesondere etwa 40 % oder weniger, besonders bevorzugt 20 % oder weniger und/oder 10 % oder mehr, insbesondere 20 % oder mehr, getrocknet wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknung bei einer Temperatur im Bereich zwischen 15° und 70°C, insbesondere im Bereich zwischen 18° und 45°C erfolgt und/oder für einen Zeitraum von mehr als 5 Stunden, insbesondere etwa 5 bis 80 Stunden, durchgeführt wird, wobei vorzugsweise die Trocknung anfänglich bei geringeren Temperaturen und bei Erreichen einer vorgegebenen Produktfeuchte bei einer höheren Temperatur erfolgt
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorprodukt zum Erhalt des Zwischenprodukts mit mindestens einem Trockenprodukt, wie etwa getrocknetem Sauermilchkäse und/oder Proteinkonzentrat und/oder Proteinisolat und/oder geschmacksgebenden Komponenten und/oder stärkehaltigen Rezepturkomponenten vermischt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorprodukt zusammen mit dem Trockenprodukt einem Extrusionsprozess unterzogen wird, bei dem das Zwischenprodukt aus einer Extruderdüse austritt.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der Mischung während des Extrusionsprozesses auf einen Wert im Bereich zwischen 750 C und 150° C eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der Mischung an der Extruderdüse auf einen Wert von weniger als 100° C eingestellt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vorprodukt eingesetzt wird, das aufweist: 26 bis 37 Gew.-%, vorzugsweise etwa 30 Gew.-% Proteine, 0.3 bis 1,3 Gew.-%, vorzugsweise etwa 0,5 Gew.-% Fett, weniger als 1 Gew.-% Kohlenhydrate, und/oder 1,0 bis 3,8 Gew.-%, insbesondere etwa 2,2 Gew.-% Salz.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorprodukt zum Erhalt eines Zwischenprodukts verarbeitet wird, das aufweist: 60 bis 80 Gew.-%, insbesondere etwa 70 Gew.-% Proteine, 1 bis 1,5 Gew.-%, insbesondere etwa 1,2 Gew.-% Fett weniger als 0,2 Gew.-% Kohlenhydrate, und/oder 1,0 bis 7,5 Gew.-%, insbesondere etwa 5,5 Gew.-% Salz.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenprodukt zum Erhalt eines Snackprodukts expandiert wird, das aufweist: 75 bis 80 Gew.-%, insbesondere etwa 78 Gew.-% Proteine, 1,2 bis 1,6 Gew.-%, insbesondere etwa 1,3 Gew.-% Fett, weniger als 0,3 Gew.-% Kohlenhydrate, und/oder 1,5 bis 8 Gew.-%, insbesondere etwa 6,0 Gew.-% Salz, wobei das Snackprodukt vorzugsweise ein spezifisches Gewicht im Bereich zwischen 75 und 150 g/l aufweist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vorprodukt aus Einzelstücken mit einem Volumen von 100 cm³ oder weniger, insbesondere 10 cm³ oder weniger, besonders bevorzugt etwa 1 cm³ oder weniger, zum Erhalt des Zwischenprodukts verarbeitet wird.
Verfahren zum Herstellen eines zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche einsetzbaren Zwischenprodukts.
Zwischenprodukt, hergestellt mit einem Verfahren nach Anspruch 12.
Snackprodukt, hergestellt mit einem der Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11.