DE102020118688A1 - Verwendung einer aktivierten Apfelfaser zur Herstellung einer backstabilen fetthaltigen Creme - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung einer aktivierten Apfelfaser zur Herstellung einer backstabilen fetthaltigen Creme. Die Erfindung betrifft zudem eine backstabile fetthaltige Creme enthaltend die erfindungsgemäße Apfelfaser. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer backstabilen Schokoladencreme.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung einer aktivierten Apfelfaser zur Herstellung einer backstabilen fetthaltigen Creme. Die Erfindung betrifft zudem eine backstabile fetthaltige Creme enthaltend die erfindungsgemäße Apfelfaser. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer backstabilen Schokoladencreme.
• Hintergrund der Erfindung
• Im Stand der Technik ist die Verwendung von fetthaltigen Cremes, wie Schokocreme für Feinbackwaren bekannt. Dies haben typischerweise eine Trockensubstanzgehalt von 65 bis 75 Gew.%. Zur Texturierung und Einstellung der geforderten Backstabilität kommen bei diesen fetthaltigen Cremes Hydrokolloide wie Pektine (E440, E440ii), Mischungen aus Pektinen und Natriumalginat (E 401), sowie modifizierte Stärken (E 1422, E 1442) zum Einsatz.
• Die im Stand der Technik verwendeten Hydrokolloide weisen zahlreiche Nachteile auf. Zunächst einmal stellen sie durchweg prozessierte Zusatzstoffe dar, die entsprechend eine E-Zulassungsnummer tragen müssen und mit einer verringerten Verbraucherakzeptanz einhergehen.
• Die modifizierten Stärken haben ebenso wie Pektine und Alginate den Nachteil, dass sie mit einer hohen Kochviskosität einhergehen, was die Verarbeitung der fetthaltigen Cremes erschwert. Zudem benötigen die Hydrokolloide aus dem Stand der Technik stets eine Erwärmung der Mischung, um „aktiviert“ zu werden, d.h. um eine ausreichende Gelbildung und Texturierung zu erzielen. Eine Kalt-Gelierung ist nicht möglich.
• Bei Einsatz von Pektinen und Natriumalginat müssen außerdem zur Einstellung der gewünschten Textur und der erforderlichen Backstabilität Calciumsalze hinzugesetzt werden. Die Calciumsalze sorgen durch Reaktion mit dem niederveresterten Pektin und dem Alginat für die Erhöhung der Gelier- / Schmelztemperatur der Zubereitung und damit für die notwendige Backstabilität. Die Erhöhung der Schmelztemperatur über die Reaktion des Pektins bzw. des Alginats mit Calcium-Ionen ist abhängig von der löslichen Trockensubstanz der Zubereitung. Je tiefer die lösliche Trockensubstanz (TS) desto mehr Calcium ist erforderlich, um die gewünschte Backstabilität zu erreichen. Dies erschwert die prozesstechnische Anwendung und erhöht das Risiko von Fehldosierungen.
• Bei Einsatz vom modifizierten Stärken ist der Einsatz von Calciumsalzen nicht notwendig. Diese Stärken maskieren jedoch den Eigengeschmack der fetthaltigen Creme. Die Aromafreisetzung der Creme wird eingeschränkt.
• Es besteht daher Bedarf an neuen Verfahren und Zusammensetzungen zur Herstellung backstabiler fetthaltiger Cremes.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Stand der Technik zu verbessern oder ihm eine Alternative zu bieten.
• Zusammenfassung der Erfindung
• Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die gestellte Aufgabe durch die Verwendung einer aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser zur Herstellung einer backstabilen fetthaltigen Creme gelöst, wobei die aktivierte Apfelfaser einen wasserlöslichen Pektingehalt von zwischen 2 und 10 Gew.% aufweist.
• Die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser weist vorteilhafterweise einen wasserlöslichen Pektingehalt von zwischen 2 Gew.% und 8 Gew.% und besonders bevorzugt von zwischen 2 und 6 Gew.% auf. Der Gehalt an wasserlöslichem Pektin in der aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser kann beispielsweise 2 Gew%, 3 Gew%, 4 Gew%, 5 Gew%, 6 Gew%, 7 Gew%, 8 Gew%, 9 Gew% oder 10 Gew% betragen.
• Die erfindungsmäßige aktivierte pektinhaltige Apfelfaser bietet zunächst den Vorteil, dass auf Calcium-Ionen verzichtet werden kann. Dies vereinfacht den Herstellungsprozess in entscheidender Weise, insofern eine Zutat weniger benötigt wird, die zudem immer in Abhängigkeit von dem Trockensubstanzgehalt hinzudosiert werden muss und bei Fehldosierungen die Backstabilität beeinträchtigen kann.
• Die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser besitzt ein sehr hohes Quellvermögen und ist sowohl kalt als auch heiß dispergierbar.
• Wie die Erfinder festgestellt haben, weisen die mit der erfindungsgemäßen aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser hergestellten fetthaltigen Cremes einen natürlichen und unverfälschten Geschmack auf. Das Aroma wird nicht maskiert und kann sich optimal freisetzen.
• Zudem können durch den Einsatz der erfindungsgemäßen aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser feine cremige Texturen mit hoher Backstabilität erzeugt werden. Diese Backstabilität wird in umfassender Weise gewährleistet, insofern, sie vor, während und nach dem Backprozess gegeben ist.
• Die erfindungsgemäße aktivierte pektinhaltige Apfelfaser beeinträchtigt das bekannte Backverhalten nicht, so dass sowohl die etablierten Fettcremezubereitungen als auch die etablierten Backbedingungen unverändert eingesetzt werden können. Damit ist eine schnelle und unkomplizierte Implementierung in bereits etablierte Herstellungsprozesse möglich.
• Es hat sich zudem herausgestellt, dass die mit der erfindungsgemäßen aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser hergestellten Zubereitungen eine gute Pumpbarkeit besitzen, was für eine industrielle Verarbeitung von entscheidender Bedeutung ist.
• Zudem ist die erfindungsgemäße aktivierte pektinhaltige Apfelfaser in ihrer Wirkung potenter. So kann im Vergleich mit modifizierter Stärke weniger als die Hälfte an Menge eingesetzt werden, um eine fetthaltige Creme mit vergleichbarer Backstabilität zu erzeugen.
• Die erfindungsgemäße aktivierte pektinhaltige Apfelfaser stellt einen natürlichen Inhaltsstoff mit bekannten positiven Eigenschaften dar.
• Die erfindungsgemäße aktivierte pektinhaltige Apfelfaser ist niederkalorisch und stellt einen unverdaubaren Ballaststoff dar. Ballaststoffe stellen einen wichtigen Bestandteil der menschlichen Ernährung dar.
• Apfelfasern sind in der Lebensmittelindustrie etabliert und akzeptiert, so dass entsprechende Zusammensetzungen ohne langwierige Zulassungsverfahren sofort und auch international zum Einsatz kommen können.
• Die erfindungsgemäße aktivierte pektinhaltige Apfelfaser wird üblicherweise aus Rückständen bei der Verarbeitung von Äpfeln wie Apfeltrester gewonnen. Dieser liegt in ausreichender Menge vor und bietet eine nachhaltige und ökologisch sinnvolle Quelle für die erfindungsgemäße aktivierte pektinhaltige Apfelfaser.
• Die Erfindung im Einzelnen
• Die Erfindung betrifft die Verwendung einer aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser. Eine solche aktivierte Apfelfaser kann aus Apfeltrester gewonnen werden, der durch Inkubation einer wässrigen Apfeltrester-Suspension als Ausgangsmaterial aufgeschlossen wird. Der Aufschluss im sauren Milieu verändert das im Trester vorliegende Apfel-Parenchym-Material in mehrfacher Hinsicht. So dient der saure Aufschluss der Entfernung von Pektin durch Überführung des Protopektins in lösliches Pektin und gleichzeitiger Aktivierung der Faser durch Vergrößerung der inneren Oberfläche. Weiterhin wird das Ausgangsmaterial durch den Aufschluss thermisch zerkleinert. Durch die saure Inkubation im wässrigen Milieu unter Einwirkung von Hitze zerfällt es in Apfelfasern. Damit wird eine thermische Zerkleinerung erreicht, ein mechanischer Zerkleinerungsschritt ist im Rahmen des Herstellungsverfahrens somit nicht notwendig. Dies stellt einen entscheidenden Vorteil gegenüber herkömmlichen Faser-Herstellungsverfahren dar, die im Gegensatz dazu einen Scherungsschritt (wie beispielsweise durch eine (Hoch-)Druckhomogenisierung benötigen, um eine Faser mit ausreichenden rheologischen Eigenschaften zu erhalten.
• Die erfindungsgemäße verwendbare aktivierte Apfelfaser enthält neben dem unlöslichen fasergebundenen Pektin (auch als Protopektin bezeichnet) auch wasserlösliches Pektin. Protopektine sind unlösliche Pektine und vermutlich keine reinen Homoglycane.
• Im Protopektin sind die Polygalacturonsäureketten durch Komplexbindung mit zweiwertigen Kationen, über Ferulasäuregruppen und Borat-Komplexe sowie über glycosidische Bindungen mit Neutralzuckerseitenketten, die aus Arabinose, Galaktose, Xylose, Mannose und Spuren von Fucose bestehen können, untereinander verbunden. Da die Apfelfaser, wie vorab ausgeführt, auch wasserlösliches Pektin enthält, wird sie im Rahmen der Erfindung auch als „pektinhaltige Apfelfaser“ bezeichnet.
• Herstellung der aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser
• Die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser ist durch ein Verfahren erhältlich, das die folgenden Schritte umfasst:
• (a) Bereitstellen eines Rohmaterials, das Zellwandmaterial eines Apfels enthält;
• (b) Aufschluss des Rohmaterials durch Inkubation einer wässrigen Suspension des Rohmaterials bei einem sauren pH-Wert;
• (c) Ein- oder mehrstufige Abtrennung von groben Partikeln von dem aufgeschlossenen Material aus Schritt (b) in wässriger Suspension;
• (d) Abtrennung des in Schritt (c) erhaltenen, von groben Partikeln befreiten Materials aus der wässrigen Suspension.
• (e) Waschen des in Schritt (d) abgetrennten Materials mit einer wässrigen Lösung;
• (f) Trennung des gewaschenen Materials aus Schritt (e) von der wässrigen Lösung;
• (g) Mindestens zweimaliges Waschen des abgetrennten Materials aus Schritt (f) mit einem organischen Lösungsmittel und jeweils anschließender Trennung des gewaschenen Materials von dem organischen Lösungsmittel;
• (h) Optionale zusätzliche Entfernung des organischen Lösungsmittels durch Inkontaktbringen des gewaschenen Materials aus Schritt (g) mit Wasserdampf;
• (i) Trocknen des Materials aus Schritt (g) oder (h) umfassend eine Vakuumtrocknung zum Erhalten der aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser.
• Die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser kann aus allen dem Fachmann bekannten Kulturäpfeln (malus domesticus) gewonnen werden. Als Ausgangsmaterial können hier vorteilhafterweise Verarbeitungsrückstände von Äpfeln eingesetzt werden. Als Ausgangsmaterial kann entsprechend Apfelschale, Kerngehäuse, Kerne oder Fruchtfleisch oder eine Kombination hiervon verwendet werden. In bevorzugter Weise wird als Ausgangsmaterial Apfeltrester verwendet, also die Pressrückstände von Äpfeln, die neben den Schalen typischerweise auch die oben genannten Bestandteile enthalten.
• Der saure Aufschluss im Schritt (b) des Verfahrens dient der Entfernung von Pektin durch Überführung des Protopektins in lösliches Pektin und gleichzeitiger Aktivierung der Faser durch Vergrößerung der inneren Oberfläche. Weiterhin wird das Rohmaterial durch den Aufschluss thermisch zerkleinert. Durch die saure Inkubation im wässrigen Milieu unter Einwirkung von Hitze zerfällt es in Apfelfasern. Damit wird eine thermische Zerkleinerung erreicht, ein mechanischer Zerkleinerungsschritt ist im Rahmen des Herstellungsverfahrens somit nicht notwendig. Dies stellt einen entscheidenden Vorteil gegenüber herkömmlichen Faser-Herstellungsverfahren dar, die im Gegensatz dazu einen Scherungsschritt (wie beispielsweise durch eine (Hoch-)Druckhomogenisierung benötigen, um eine Faser mit ausreichenden rheologischen Eigenschaften zu erhalten.
• Das Rohmaterial liegt bei dem Aufschluss als wässrige Suspension vor. Eine Suspension ist gemäß der Erfindung ein heterogenes Stoffgemisch aus einer Flüssigkeit und darin fein verteilten Festkörpern (Rohmaterial-Partikel). Da die Suspension zur Sedimentation und Phasentrennung tendiert, werden die Partikel geeignetermaßen durch Schütteln oder Rühren in der Schwebe gehalten. Es liegt somit keine Dispersion vor, bei der die Partikel durch mechanische Einwirkung (Scherung) so zerkleinert werden, dass sie feindispers vorliegen.
• Zur Erzielung eines sauren pH-Wertes kann der Fachmann auf alle ihm bekannten Säuren oder sauren Pufferlösungen zurückgreifen. So kann beispielsweise eine organische Säure wie Citronensäure eingesetzt werden.
• Alternativ oder in Kombination hierzu kann auch eine Mineralsäure eingesetzt werden. Beispielhaft seien erwähnt: Schwefelsäure, Salzsäure, Salpetersäure oder schweflige Säure. Bevorzugt wird Schwefelsäure eingesetzt.
• Bei dem sauren Aufschluss im Schritt (b) des Verfahrens liegt der pH-Wert der Suspension zwischen pH = 0,5 und pH = 4,0, bevorzugt zwischen pH = 1,0 und pH = 3,5 und besonders bevorzugt zwischen pH = 1,5 und pH = 3,0.
• Die Inkubation erfolgt bei dem sauren Aufschluss bei einer Temperatur zwischen 60°C und 95°C, bevorzugt zwischen 70°C und 90°C und besonders bevorzugt zwischen 75°C und 85°C.
• Die Inkubation erfolgt über eine Zeitdauer zwischen 60 min und 10 Stunden und bevorzugt zwischen 2 h und 6 Stunden.
• Die wässrige Suspension hat bei dem sauren Aufschluss geeignetermaßen eine Trockenmasse von zwischen 0,5 Gew.% und 5 Gew.%, bevorzugt von zwischen 1 Gew.% und 4 Gew.%, und besonders bevorzugt von zwischen 1,5 Gew.% und 3 Gew.%.
• Die wässrige Suspension wird während des Aufschlusses gerührt oder geschüttelt. Dies erfolgt bevorzugt in kontinuierlicher Weise, damit die Partikel in der Suspension in der Schwebe gehalten werden.
• Im Schritt (c) des Verfahrens wird das aufgeschlossene Material von groben Partikeln getrennt. Diese Trennung erfolgt als einstufige oder mehrstufige Trennung.
• Bei der ein- oder mehrstufigen Trennung ist es vorteilhaft, dass eine Abtrennung von Partikeln mit einer Korngröße von mehr als 1000 µm, bevorzugt von mehr als 500 µm erfolgt. Dadurch werden sowohl grobpartikuläre Bestandteile des Rohmaterials als auch unzureichend aufgeschlossenes Material entfernt.
• In vorteilhafter Weise wird das aufgeschlossene Material einer mehrstufigen Trennung unterzogen. Hierbei ist es bevorzugt, wenn bei der Abtrennung der groben Partikel stufenweise die Abtrennung von immer feineren Partikeln erfolgt. Dies bedeutet, dass beispielsweise bei einer zweistufigen Trennung beide Stufen eine Abtrennung von größeren Partikel leisten, wobei bei der zweiten Stufe im Vergleich zur ersten Stufe feinere Partikel abgetrennt werden. Damit wird das Material mit jedem Trennungsschritt immer feinpartikulärer.
• Besonders vorteilhaft ist hier eine zweistufige Trennung mit einer Abtrennung von Partikeln mit einer Korngröße von mehr als 1000 µm in der ersten Stufe und einer Abtrennung von Partikeln mit einer Korngröße von mehr als 500 µm in der zweiten Stufe. Die Abtrennung in diesen beiden Stufen erfolgt vorteilhafterweise mit einer Siebtrommel, einer Passiermaschine oder einer anderen Art der Nasssiebung.
• Nach dem sauren Aufschluss, der Entfernung grober Partikel und der Abtrennung des aufgeschlossenen Materials aus der wässrigen Suspension wird das abgetrennte Material mit einer wässrigen Lösung gewaschen. Durch diesen Schritt können verbliebene wasserlösliche Stoffe, wie beispielsweise fruchteigene Zucker entfernt werden. Gerade die Entfernung von Zucker mit Hilfe dieses Schrittes trägt dazu bei, dass die Apfelfaser weniger adhäsiv ist und damit besser zu prozessieren und anzuwenden ist.
• Im Rahmen der Erfindung wird unter der „wässrigen Lösung“ die für das Waschen eingesetzte wässrige Flüssigkeit verstanden. Das Gemisch aus dieser wässrigen Lösung und dem aufgeschlossenen Material wird als „Waschmixtur“ bezeichnet.
• Vorteilhafterweise wird das Waschen gemäß Schritt (e) mit Wasser als wässrige Lösung durchgeführt. Besonders vorteilhaft ist hier der Einsatz von deionisiertem Wasser.
• Alternativ kann als wässrige Lösung auch eine Salzlösung mit einer Ionenstärke von I < 0.2 mol / I eingesetzt werden.
• Das Waschen gemäß Schritt (e) erfolgt vorteilhafterweise bei einer Temperatur zwischen 30°C und 90°C, bevorzugt zwischen 40°C und 80°C und besonders bevorzugt zwischen 50°C und 70°C.
• Die Zeitdauer des Inkontaktbringens mit der wässrigen Lösung erfolgt über eine Zeitdauer von zwischen 10 min und 2 Stunden, bevorzugt von zwischen 30 min und einer Stunde.
• Bei dem Waschen gemäß Schritt (e) beträgt die Trockenmasse in der Waschmixtur zwischen 0,1 Gew.% und 5 Gew.%, bevorzugt zwischen 0,5 Gew.% und 3 Gew.% und besonders bevorzugt von zwischen 1 Gew.% und 2 Gew.%.
• Vorteilhafter wird das Waschen gemäß Schritt (e) unter mechanischer Bewegung der Waschmixtur durchgeführt. Dies erfolgt zweckmäßigerweise mittels Rühren oder Schütteln der Wasch mixtur.
• Optional kann während der Wäsche auch hier eine Abtrennung von Partikeln mit einer Korngröße von mehr als 500 µm bevorzugter von mehr als 400 µm und am bevorzugtesten von mehr als 350 µm erfolgen. Die Abtrennung erfolgt vorteilhafterweise mit einer Passiermaschine oder einer Bandpresse. Dadurch werden sowohl grobpartikuläre Bestandteile des Rohmaterials als auch unzureichend aufgeschlossenes Material entfernt.
• Nach dem Waschen mit der wässrigen Lösung wird gemäß Schritt (f) das gewaschene Material von der wässrigen Lösung abgetrennt. Diese Abtrennung erfolgt vorteilhafterweise mit einem Dekanter oder einem Separator.
• Im Schritt (g) erfolgt dann ein weiterer Waschschritt, der allerdings mit einem organischen Lösungsmittel erfolgt. Hierbei handelt es sich um ein mindestens zweimaliges Waschen mit einem organischen Lösungsmittel.
• Das organische Lösungsmittel ist vorteilhafterweise ein Alkohol, der ausgewählt sein kann aus der Gruppe bestehend aus Methanol, Ethanol und Isopropanol.
• Der Waschschritt erfolgt bei einer Temperatur zwischen 40°C und 75°C, bevorzugt zwischen 50°C und 70°C und besonders bevorzugt zwischen 60°C und 65°C.
• Die Zeitdauer des Inkontaktbringens mit dem organischen Lösungsmittel erfolgt über eine Zeitdauer von zwischen 60 min und 10 h und bevorzugt von zwischen 2 h und 8 h.
• Jeder Waschschritt mit dem organischen Lösungsmittel umfasst ein Inkontaktbringen des Materials mit dem organischen Lösungsmittel für eine bestimmte Zeitdauer gefolgt von der Abtrennung des Materials von dem organischen Lösungsmittel. Für diese Abtrennung wird bevorzugt ein Dekanter oder eine Presse verwendet.
• Bei dem Waschen mit dem organischen Lösungsmittel beträgt die Trockenmasse in der Waschlösung von zwischen 0,5 Gew.% und 15 Gew.%, bevorzugt zwischen 1,0 Gew.% und 10 Gew.%, und besonders bevorzugt zwischen 1,5 Gew.% und 5,0 Gew.%.
• Das Waschen mit dem organischen Lösungsmittel wird bevorzugt unter mechanischer Bewegung der Waschmixtur durchgeführt. Bevorzugt wird das Waschen in einem Behälter mit Rührwerk durchgeführt.
• Bei dem Waschen mit dem organischen Lösungsmittel wird in vorteilhafter Weise eine Vorrichtung zur Vergleichmäßigung der Suspension verwendet. Diese Vorrichtung ist bevorzugt ein Zahnkranzdispergierer.
• Nach einer vorteilhaften Ausführungsform erfolgt das Waschen mit dem organischen Lösungsmittel im Gegenstromverfahren.
• In einer Ausführungsform erfolgt bei dem Waschen mit dem organischen Lösungsmittel eine partielle Neutralisation durch Zugabe von NaOH, KOH oder Na- oder K-Salzen.
• Bei dem Waschen mit dem organischen Lösungsmittel kann zusätzlich auch eine Entfärbung des Materials durchgeführt werden. Diese Entfärbung kann durch Zugabe eines oder mehrerer Oxidationsmittel erfolgen. Beispielhaft seien hier die Oxidationsmittel Chlordioxid und Wasserstoffperoxid erwähnt, die alleine oder in Kombination angewendet werden können.
• Nach einer vorteilhaften Ausführungsform nimmt bei dem mindestens zweimaligen Waschen mit einem organischen Lösungsmittel die finale Konzentration des organischen Lösungsmittels in der Lösung mit jedem Waschschritt zu. Durch diesen inkrementell steigenden Anteil an organischem Lösungsmittel wird der Wasseranteil in dem Fasermaterial kontrolliert verringert, so dass die rheologischen Eigenschaften der Fasern bei den nachfolgenden Schritten zur Lösungsmittelentziehung und Trocknung erhalten bleiben und kein Kollabieren der aktivierten Faserstruktur erfolgt.
• Vorzugsweise beträgt die finale Konzentration des organischen Lösungsmittels im ersten Waschschritt zwischen 60 bis 70 Vol.-%, im zweiten Waschschritt zwischen 70 und 85 Vol.-% und in einem optionalen dritten Waschschritt zwischen 80 und 90 Vol.-%.
• Gemäß dem optionalen Schritt (h) kann der Anteil des Lösungsmittels zusätzlich durch Inkontaktbringen des Materials mit Wasserdampf verringert werden. Dies wird vorzugsweise mit einem Stripper durchgeführt, bei dem das Material im Gegenstrom mit Wasserdampf als Strippgas in Kontakt gebracht wird.
• Im Schritt (i) erfolgt das Trocknen des gewaschenen Materials aus Schritt (g) oder des gestrippten Materials aus Schritt (h), wobei das Trocknen eine Vakuumtrocknung umfasst und bevorzugt aus dem Vakuumtrocknen besteht. Bei der Vakuumtrocknung wird das gewaschene Material als Trockengut einem Unterdruck ausgesetzt, was den Siedepunkt reduziert und somit auch bei niedrigen Temperaturen zu einer Verdampfung des Wassers führt. Die dem Trockengut kontinuierlich entzogene Verdampfungswärme wird geeigneterweise bis zur Temperaturkonstanz von außen nachgeführt. Die Vakuumtrocknung hat den Effekt, dass sie den Gleichgewichtsdampfdruck erniedrigt, was den Kapillartransport begünstigt. Dies hat sich insbesondere für das vorliegende Apfelfasermaterial als vorteilhaft herausgestellt, da hierdurch die aktivierten geöffneten Faserstrukturen und damit die hieraus resultierenden rheologischen Eigenschaften erhalten bleiben. Vorzugsweise erfolgt die Vakuumtrocknung bei einem absoluten Unterdruck von weniger als 400 mbar, bevorzugt von weniger als 300 mbar, weiterhin bevorzugt von weniger als 250 mbar und insbesondere bevorzugt von weniger als 200 mbar.
• Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Verfahren nach dem Trocknen in Schritt (i) zusätzlich einen Zerkleinerungs-, Vermahlungs- oder Siebschritt. Dieser ist vorteilhafterweise so ausgestaltet, dass als Ergebnis 90% der Partikel eine Korngröße von weniger 400 µm, bevorzugt eine Korngröße von weniger als 350 µm und insbesondere eine Korngröße von weniger als 300 µm aufweisen. Bei dieser Korngröße ist die Faser gut dispergierbar und zeigt ein optimales Quellvermögen.
• Die für die erfindungsgemäße Verwendung eingesetzte aktivierte pektinhaltige Apfelfaser und ein Verfahren zu ihrer Herstellung wird in der Anmeldung DE 10 202 115 501.8 offenbart.
• Die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser
• Erfindungsgemäß wird eine aktivierte pektinhaltige Apfelfaser eingesetzt. Durch den sauren Aufschluss als Prozessschritt im Herstellungsverfahren kann die Faserstruktur aufgeschlossen werden und durch anschließende alkoholische Waschschritte mit schonendem Trocknen diese Struktur entsprechend aufrechterhalten werden.
• Aufgrund des sauren Extraktionsschrittes ist der Pektingehalt der Apfelfaser stark reduziert worden, so dass die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser zwischen 2 und 10 Gew.% an wasserlöslichem Pektin aufweist. Der Gehalt an wasserlöslichem Pektin beträgt vorteilhafterweise zwischen 2 und 8 Gew.% und besonders vorteilhaft zwischen 6 und 10 Gew.%. auf. Der Gehalt an wasserlöslichem Pektin in der aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser kann beispielsweise 2 Gew%, 3 Gew%, 4 Gew%, 5 Gew%, 6 Gew%, 7 Gew%, 8 Gew%, 9 Gew% oder 10 Gew% betragen.
• Bei diesem residualen wasserlöslichen Pektin handelt es sich um hochverestertes Pektin. Unter einem hochveresterten Pektin wird erfindungsgemäß ein Pektin verstanden, das einen Veresterungsgrad von mehr als 50% besitzt. Der Veresterungsgrad beschreibt den prozentualen Anteil der Carboxylgruppen in den Galacturonsäure-Einheiten des Pektins, welche in veresterter Form vorliegen, z.B. als Methylester. Der Veresterungsgrad kann mittels der Methode nach JECFA (Monograph 19-2016, Joint FAO/WHO Expert Committe on Food Additives) bestimmt werden.
• Die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser hat nach einer vorteilhaften Ausführungsform eine Festigkeit von mehr als 50 g, bevorzugt von mehr als 75 g und besonders bevorzugt von mehr als 100 g. Hierzu wird die aktivierte Apfelfaser in Wasser als 6 Gew.%ige Lösung suspendiert.
• Die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser hat vorteilhafterweise ein Wasserbindevermögen von mehr als 20 g/g, bevorzugt von mehr als 22 g/g, besonders bevorzugt von mehr als 24 g/g, und insbesondere bevorzugt von mehr als 27,0 g/g. Ein solch vorteilhaft hohes Wasserbindevermögen führt zu einer hohen Viskosität und über diese dann auch zu einem geringeren Faserverbrauch bei cremiger Textur.
• In einer Ausführungsform weist die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser in einer 2,5 Gew.%igen Suspension eine Fließgrenze II (Rotation) von mehr als 0,1 Pa, vorteilhafterweise von mehr als 0,5 Pa, und besonders vorteilhafterweise von mehr als 1,0 Pa. Bei einer 2,5 Gew.%igen Dispersion hat die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser entsprechend eine Fließgrenze I (Rotation) von mehr als 5,0 Pa, vorteilhafterweise von mehr als 6,0 Pa und besonders vorteilhafterweise von mehr als 7,0 Pa.
• Gemäß einer weiteren Ausführungsform hat die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser in einer 2,5 Gew.%igen Suspension eine Fließgrenze II (Cross Over) von mehr als 0,1 Pa, vorteilhafterweise von mehr als 0,5 Pa und besonders vorteilhafterweise von mehr als 1,0 Pa. In einer 2,5 Gew.%igen Dispersion hat die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser eine Fließgrenze I (Cross Over) von mehr als 5,0 Pa, vorteilhafterweise von mehr als 6,0 Pa und besonders vorteilhafterweise von mehr als 7,0 Pa.
• In einer Ausführungsform hat die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser in einer 2,5 Gew.%igen Suspension eine dynamische Weissenbergzahl von mehr als 4,0, vorteilhafterweise von mehr als 5,0 und besonders vorteilhaft von mehr als 6,0. Nach Scheraktivierung hat die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser in einer 2,5 Gew.%igen Dispersion entsprechend eine dynamische Weissenbergzahl von mehr als 6,5 vorteilhafterweise von mehr als 7,5 und besonders vorteilhaft von mehr als 8,5.
• Vorzugsweise weist die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser eine Viskosität von mehr als 100 mPas, bevorzugt von mehr als 200 mPas, und besonders bevorzugt von mehr als 350 mPas auf, wobei die aktivierte Apfelfaser in Wasser als 2,5 Gew.%ige Lösung dispergiert wird und die Viskosität mit einer Scherrate von 50 s^-1 bei 20°C gemessen wird.
• Zur Viskositätsbestimmung wird die Apfelfaser in demineralisiertem Wasser mit der in den Beispielen offenbarten Methode als 2,5 Gew.%ige Lösung dispergiert und die Viskosität bei 20°C und vier Scherabschnitten (erster und dritter Abschnitt = konstantes Profil; zweiter und vierter Abschnitt = lineare Rampe; Messung jeweils bei einer Schergeschwindigkeit von 50 s^-1) bestimmt (Rheometer; Physica MCR 101, Messkörper CC25 (entspricht Z3 DIN), Fa. Anton Paar, Graz, Österreich). Eine aktivierte Apfelfaser mit dieser hohen Viskosität hat den Vorteil, dass für das Andicken des Endprodukts geringere Mengen an Fasern notwendig sind. Zudem erzeugt die Faser damit eine cremige Textur.
• Gemäß einer Ausführungsform weist die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser eine Feuchtigkeit von weniger als 15%, bevorzugt von weniger als 8% und besonders bevorzugt von weniger als 6% auf.
• Es ist auch bevorzugt, dass die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser in 1,0 Gew.%iger wässriger Lösung einen pH-Wert von 3,5 bis 5,0 und bevorzugt von 4,0 bis 4,6 aufweist.
• Die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser hat vorteilhaftweise eine Korngröße, bei der mindestens 90% der Partikel kleiner als 400 µm, bevorzugt kleiner als 350 µm und insbesondere kleiner als 300 µm sind.
• Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform hat die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser einen Helligkeitswert L* > 60, bevorzugt von L* > 61 und besonders bevorzugt von L*> 62.
• In vorteilhafter Weise hat die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser einen Ballaststoffgehalt von 80 bis 95%.
• Die erfindungsgemäße aktivierte pektinhaltige Apfelfaser liegt vorzugsweise in Pulverform vor. Dies hat den Vorteil, dass hiermit eine Formulierung mit geringem Gewicht und hoher Lagerstabilität vorliegt, die auch prozeßtechnisch in einfacher Weise eingesetzt werden kann. Diese Formulierung wird erst durch die erfindungsgemäße Apfelfaser ermöglicht, die im Gegensatz zu modifizierten Stärken beim Einrühren in Flüssigkeiten nicht zur Klumpenbildung neigt.
• Die mit der erfindungsgemäßen aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser hergestellte backstabile fetthaltige Creme weist vorteilhafterweise einen löslichen Trockensubstanzgehalt von 65 bis 75 Gew.% auf.
• Die backstabile fetthaltige Creme hat in einer bevorzugten Ausführungsform einen pH-Wert von zwischen 5,0 und 6,5.
• In einer weiteren Ausführungsform ist die erfindungsgemäß hergestellte backstabile fetthaltige Creme eine Öl-in-Wasser oder eine Wasser-in-Öl Emulsion.
• Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die erfindungsgemäße Verwendung dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung der backstabilen fetthaltigen Creme ohne Zugabe eines externen Calciumsalzes erfolgt.
• In einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung eine backstabile fetthaltige Creme umfassend die erfindungsgemäße aktivierte pektinhaltige Apfelfaser.
• Vorzugsweise weist die backstabile fetthaltige Creme einen löslichen Trockensubstanzgehalt von 65 bis 75 Gew.% auf.
• Die Ausdrücke „Iösliche Trockensubstanz“ und „Trockensubstanzgehalt“ stellen Synonyme dar und werden vorliegend auch mit „TS“ abgekürzt und entsprechen der Angabe in °Brix (°Bx).
• Nach einer vorteilhaften Ausführungsform weist die backstabile fetthaltige Creme die erfindungsgemäße aktivierte pektinhaltige Apfelfaser in einem Anteil von 1 bis 4 Gew.%, bevorzugt 1,5 bis 3 Gew.% und besonders bevorzugt von 1,75 bis 2,25 Gew.% auf. Beispielsweise kann der Anteil der aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser 1,0%, 1,25%, 1,5%, 1,75%, 2,0%, 2,25%, 2,5%, 2,75%, 3,0%, 3,25%, 3,5%, 3,75% oder 4,0% betragen.
• Bevorzugterweise ist die backstabile fetthaltige Creme dadurch gekennzeichnet, dass sie die folgenden Zutaten umfasst:
1. a. Die erfindungsgemäße aktivierte pektinhaltige Apfelfaser;
2. b. Wasser;
3. c. Speisefett und/oder Speiseöl;
4. d. Geschmacksstoff;
5. e. Füllstoff;
6. f. Optional ein Zucker und/oder ein Zuckerersatzstoff.
• In einer Ausführungsform ist das in der backstabilen fetthaltigen Creme enthaltene Speisefett bzw. Speiseöl ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Rindertalg, Schweineschmalz, Gänseschmalz, Kokosfett, Palmkernfett, Butter, Margarine, Sheabutter, Kakaobutter, Palmolein, Palmstearin, Palm Superolein, Babassufett, Olivenöl, Rapsöl, Sonnenblumenöl, Kokosöl, Kürbiskernöl, Leinöl, Mandelöl, Palmöl, Hanföl, Distelöl, Baumwollsaatöl, Reiskleieöl, Erdnussöl, Kürbiskernöl, Maiskeimöl, Mohnöl, Rapsöl, Sesamöl, Sojaöl, Traubenkernöl, Walnussöl, Weizenkeimöl, Arganöl, Avocadoöl und Fischöl.
• Die backstabile fetthaltige Creme enthält vorteilhafterweise einen Geschmacksstoff. Dieser ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Fleisch, Käse, Frucht, Nuss, nussähnliche Frucht, Nussnougat, Marzipan, Gemüse, Gewürze, Kräuter, Kakao, Kaffee, Vanille oder einer Kombination hiervon.
• Nach einer anderen Ausführungsvariante der hier beschriebenen Creme ist vorgesehen, dass sie eine oder mehrere Nüsse enthält, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Buchecker, Haselnuss, Walnuss, Edelkastanie, Eichel, Erdnuss, Hanfnuss, Macadamianuss, Steinnuss und Wassernuss, und Mischungen davon. Insbesondere sind eine oder mehrere Nüsse ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Haselnuss, Walnuss, Edelkastanie, Erdnuss und Macadamianuss, und Mischungen davon.
• In einer weiteren Ausführungsform der backstabilen fetthaltigen Creme sind eine oder mehrere nussähnliche Früchte enthalten, bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Mandel, Cashewnuss, Erdmandel, Kolanuss, Paranuss, Pekannuss, Pilinuss, Pistazie und Sheanuss, und Mischungen davon. Insbesondere sind eine oder mehrere nussähnliche Früchte enthalten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Mandel, Cashewnuss, Erdmandel, Paranuss, Pekannuss und Pistazie, und Mischungen davon.
• Die backstabile fetthaltige Creme kann einen Füllstoff enthalten, der bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus tierisches Protein, pflanzliches Protein, Fruchtfaser, oder einer Kombination hiervon.
• Bei dem optional in der backstabilen fetthaltigen Creme enthaltenen Zucker bzw. Zuckerersatzstoff kann der Fachmann auf alle in der Lebensmittelindustrie verwendbaren Zucker bzw. Zuckersatzstoff zurückgreifen. In einer Ausführungsvariante der Zusammensetzung ist der Zucker bzw. Zuckersatzstoff ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Rohrzucker, Rübenzucker, Ahornzucker, Palmzucker, Agavendicksaft, Invertzucker, Fructose, Saccharose, Dextrose, Maltose, Mannose, Melezitose, Lactose, Rhamnose, Xylit, Sorbit, Mannit, Maltit, Isomalt, Lactit, Erythrit, Acesulfam, Advantam, Aspartam, Cclamat, Neohesperidin, Neotam, Sacchain, Cucralose, Steviosid, Thaumatin, Alitam, Brazzein, Duclin, Hemandulcin, Lugdunam, Monellin, Pentadin und 5-Nitro-2-propoxyanilin, und Mischungen davon. Dabei ist der Zucker vorteilhaft Saccharose und/oder Dextrose. Insbesondere im Falle der Herstellung einer biozertifizierten Zusammensetzung ist der Zucker vorteilhaft Saccharose, welche insbesondere als Feststoff oder sirupartige Lösung zur Verfügung gestellt wird, z. B. auch in Form von Kokosblütenzucker. Alternativ oder ergänzend kann der Zucker ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Manuka-Honig, Agavensirup, Reissirup, Kokosblütensirup, Tapiokasirup, Yaconsirup, Zuckerrübensirup, Dattelsirup, und Mischungen davon.
• In einer Ausführungsform ist die die backstabilefetthaltige Creme frei von Zucker oder einen Zuckeraustauschstoff. Dadurch kann die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser beispielsweise auch in Creme-Erzeugnissen eingesetzt werden, die für Diabetiker oder freiwillig auf Zucker und/oder Zuckeraustauschstoffe verzichtende Verbraucher vom Handel bereitgehalten werden. Alternativ kann eine Mischung zweier oder mehrerer Zucker oder zweier oder mehrerer Zuckeraustauschstoffe enthalten sein. Zudem können Mischungen aus wenigstens einem Zucker und wenigstens einem Zuckeraustauschstoff vorgesehen sein.
• In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine backstabile fetthaltige Schokoladencreme, die die folgenden Zutaten umfasst:
1. a. 1 bis 4 Gew.% erfindungsgemäße aktivierte pektinhaltige Apfelfaser
2. b. 50 bis 60 Gew.% Zucker und/oder Zuckeraustauschstoff, der bevorzugt eine Mischung aus mehreren Zuckern ist;
3. c. 5 bis 15 Gew.% Kokosfett
4. d. 1 bis 10% Kakaopulver;
5. e. optional Aromastoffe in einer Gesamtkonzentration von 0,05 bis 0,5%;
6. f. 15 bis 30 Gew.% Wasser, bevorzugt 20 bis 25 Gew.%,

wobei die Bestandteile der Mischung sich zu 100% ergänzen.
• In dieser backstabilen fetthaltigen Schokoladencreme ist die erfindungsgemäße aktivierte pektinhaltige Apfelfaser in einem Anteil von 1 bis 4 Gew.% enthalten, bevorzugt liegt der Anteil zwischen 1 bis 2,5 Gew.% und besonders bevorzugt zwischen 1,75 bis 2,25 Gew.%. Beispielsweise kann der Anteil der aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser 1,0%, 1,25%, 1,5%, 1,75%, 2,0%, 2,25%, 2,5%, 2,75%, 3,0%, 3,25%, 3,5%, 3,75% oder 4,0% betragen, wobei dies Gewichtsprozentangaben sind.
• In einem zusätzlichen Aspekt stellt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer backstabilen Schokoladencreme bereit, die unter Verwendung der erfindungsgemäßen aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser hergestellt wird, und wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
1. A. Zurverfügungstellung der aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser;
2. B. Zurverfügungstellung eines Zuckers als Feststoff;
3. C. Zurverfügungstellung eines Glukosesirups;
4. D. Zurverfügungstellung eines Kakaopulvers;
5. E. Zurverfügungstellung von Kokosfett;
6. F. Zusammenführen, insbesondere Mischen,
   • - der Apfelfaser aus Schritt A. und
   • - einer Teilmenge des feststofflichen Zuckers aus Schritt B.;
7. G. Zusammenführen, insbesondere Mischen, der Mischung aus Schritt F mit Wasser;
8. H. Hinzufügen der Restmenge an Zucker aus Schritt B, des Glucosesirups aus Schritt C und des Kakaopulvers aus Schritt D und optionales Erhitzen auf eine Temperatur T > 80°C;
9. I. Hinzufügen des Kokosfetts aus Schritt E unter Einwirkung von Scherkräften;
10. J. Erhalten einer Schokoladencreme, die bevorzugt eine Abfülltemperatur zwischen 80 und 85°C aufweist.
• Die im Schritt A zur Verfügung gestellte erfindungsgemäße aktivierte pektinhaltige Apfelfaser liegt vorzugsweise in Pulverform vor. Dies hat den Vorteil, dass hiermit eine Formulierung mit geringem Gewicht und hoher Lagerstabilität vorliegt, die auch prozeßtechnisch in einfacher Weise eingesetzt werden kann. Diese Formulierung wird erst durch die erfindungsgemäße Apfelfaser ermöglicht, die im Gegensatz zu modifizierten Stärken beim Einrühren in Flüssigkeiten nicht zur Klumpenbildung neigt.
• In Schritt F. wird die erfindungsgemäße aktivierte pektinhaltige Apfelfaser aus Schritt A, die zweckmäßigerweise in Pulverform vorliegt und eine Teilmenge des feststofflichen Zuckers aus Schritt B zusammengeführt, insbesondere gemischt. Dies erlaubt eine staubfreie, homogene Einbringung der Apfelfaser in die Creme-Rezeptur. Mit dem Begriff „Mischen“ ist vorteilhafterweise die Erzeugung einer homogenen, insbesondere einphasigen, Zusammensetzung gemeint. Dies wird beispielsweise durch Rühren der Mischung und/oder Schwenken des Reaktionsgefäßes erzielt.
• In Schritt G wird durch das Mischen der feststofflichen Mischung aus Schritt F mit Wasser eine zuckerhaltige Fasersuspension erzeugt, die dann in Schritt H mit den weiteren Zutaten (bis auf das Kokosfett) gemischt wird.
• Das Erwärmen der Mischung im Schritt H ist optional, da die erfindungsgemäße Apfelfaser auch bei Raumtemperatur dispergiert. Allerdings mag ein Erhitzungsschritt aus anderen Gründen vorteilhaft sein, bspw. um die Löslichkeit des Zuckers zu erhöhen, das Speisefett zu verflüssigen oder um eine mögliche Keimbelastung zu reduzieren.
• Im Schritt I wird das Kokosfett hinzugegeben und durch Einwirken von Scherkräften unter eventueller Unterstützung durch eine erwärmte Mischung eine Emulsion erzeugt und damit eine cremeartige Konsistenz generiert wird.
• In einer bevorzugten Ausführungsform wird bei der Scherkrafteinwirkung Luft mit in die Mischung eingetragen, so dass durch die Generierung eingeschlossener Luftbläschen die Creme noch lockerer wird.
• Definitionen
• Eine Apfelfaser gemäß der Anmeldung ist eine hauptsächlich aus Fasern bestehende Komponente, die aus einer nichtverholzten pflanzlichen Zellwand eines Apfels isoliert wird und hauptsächlich aus Cellulose besteht. Der Begriff der Faser stellt in gewisser Hinsicht ein Misnomer dar, weil die Apfelfasern makroskopisch nicht als Fasern in Erscheinung treten, sondern ein pulverförmiges Produkt darstellen. Weitere Bestandteile der Apfelfaser sind unter anderem Hemicellulose und Pektin.
• Ein Apfel ist gemäß der Erfindung definiert als Frucht des Kulturapfels (Malus domestica).
• Im Rahmen der Erfindung ist unter einer „fetthaltigen Creme“ eine Creme zu verstehen, die Speiseöl und/oder Speisefett enthält. Speisefett und Speiseöl sind für die menschliche Ernährung geeignete Fette mit neutralem bis arteigenem Geruch und Geschmack. Je nachdem, ob die Stoffe bei Raumtemperatur fest oder flüssig sind, spricht man von Speisefett oder Speiseöl.
• Der Ausdruck „backstabil“ gemäß der Erfindung bezeichnet das Verhalten einer fetthaltigen cremeartigen Zusammensetzung bei Anwendung trockener Hitze nur minimales Ausbreiten oder Fließen zu zeigen.
• Ein Pektin gemäß der Anmeldung ist definiert als ein pflanzliches Polysaccharid, das als Polyuronid im Wesentlichen aus α-1,4-glycosidisch verknüpften D-Galacturonsäure-Einheiten besteht. Die Galacturonsäureeinheiten sind partiell mit Methanol verestert. Der Veresterungsgrad beschreibt den prozentualen Anteil der Carboxylgruppen in den Galacturonsäure-Einheiten des Pektins, welche in veresterter Form vorliegen, z.B. als Methylester.
• Unter einem hochveresterten Pektin wird erfindungsgemäß ein Pektin verstanden, das einen Veresterungsgrad von mehr als 50% besitzt. Ein niedrigverestertes Pektin weist hingegen einen Veresterungsgrad von weniger als 50% auf. Der Veresterungsgrad beschreibt den prozentualen Anteil der Carboxylgruppen in den Galacturonsäure-Einheiten des Pektins, welche in veresterter Form vorliegen, z.B. als Methylester. Der Veresterungsgrad kann mittels der Methode nach JECFA (Monograph 19-2016, Joint FAO/WHO Expert Committe on Food Additives) bestimmt werden.
• Der Begriff „Nuss“ umfasst gemäß der vorliegenden Erfindung Buchecker, Haselnuss, Walnuss, Edelkastanie, Eichel, Erdnuss, Hanfnuss, Macadamianuss, Steinnuss und Wassernuss. Der Begriff „Nuss“ in Alleinstellung umfasst auch Mischungen zweier oder mehrerer Nussarten und/oder Nusssorten.
• Mandel, Cashewnuss, Erdmandel, Kolanuss, Paranuss, Pekannuss, Pilinuss, Pistazie und Sheanuss sind ebenfalls den Früchten zuzuordnen. Sie werden im Zusammenhang mit dieser Erfindung zusammenfassend auch als „nussähnliche Früchte“ bezeichnet. Der Begriff „nussähnliche Frucht“ in Alleinstellung umfasst auch Mischungen zweier oder mehrerer nussähnlicher Fruchtarten und/oder nussähnlicher Fruchtsorten.
• An dieser Stelle sei explizit darauf hingewiesen, dass Merkmale der vorstehend bzw. in den Ansprüchen und/oder Figuren beschriebenen Lösungen gegebenenfalls auch kombiniert werden können, um die erläuterten Merkmale, Effekte und Vorteile entsprechend kumuliert umsetzen bzw. erzielen zu können.
• Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination miteinander gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
• Es sei noch ausdrücklich darauf hingewiesen, dass im Rahmen der hier vorliegenden Patentanmeldung unbestimmte Artikel und Zahlenangaben wie „ein“, „zwei“ usw. im Regelfall als „mindestens“-Angaben zu verstehen sein sollen, also als „mindestens ein...“, „mindestens zwei...“ usw., sofern sich nicht aus dem jeweiligen Kontext ausdrücklich ergibt oder es für den Fachmann offensichtlich oder technisch zwingend ist, dass dort nur „genau ein...“, „genau zwei...“ usw. gemeint sein können.
• Weitere Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Darstellung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Abbildungen.
• Die hier gezeigten Ausführungsformen stellen nur Beispiele für die vorliegende Erfindung dar und dürfen daher nicht einschränkend verstanden werden. Alternative durch den Fachmann in Erwägung gezogene Ausführungsformen sind gleichermaßen vom Schutzbereich der vorliegenden Erfindung umfasst.
• Ausführungsbeispiele
• 1 Herstellung einer aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser
• In 1 ist ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung der Apfelfaser als Fließdiagramm schematisch dargestellt. Ausgehend von dem Apfel-Trester 10 wird der Trester durch Inkubation in einer aziden Lösung bei 70° bis 80°C durch Hydrolyse 20 aufgeschlossen. Darauf wird das Material als wässrige Suspension einem ein- oder mehrstufigen Abtrennungsschritt 30 zur Abtrennung von groben Partikeln unterzogen, wobei dies abschließend eine Abtrennung des so erhaltenen, von groben Partikeln befreiten Material aus der wässrigen Suspension beinhaltet (auch Bestandteil des Schrittes 30). Bei einer mehrstufigen Abtrennung grober Partikel geschieht dies bevorzugt mit Siebtrommeln unterschiedlicher Siebmaschenweite. Im Schritt 40 wird das von groben Partikeln befreite Material mit Wasser gewaschen und mittels einer Fest-Flüssig-Trennung die Waschflüssigkeit abgetrennt. Anschließend werden zwei Alkoholwaschschritte 50 und 70 mit jeweils anschließender Fest-Flüssigtrennung 60 und 80 durchgeführt. Im optionalen Schritt 90 kann residual vorhandener Alkohol durch das Einblasen von Wasserdampf entfernt werden. Im Schritt 100 erfolgt schließlich das schonende Trocknen der Fasern mittels einer Vakuumtrocknung, um dann die erfindungsgemäß verwendbaren Apfelfasern 110 zu erhalten.
• 1.1 Herstellung einer 2,5 Gew%igen Faserdispersion
• Rezeptur:
• 2,50 g Apfelfaser
• 97,5 g demineralisiertes Wasser (Raumtemperatur)
• Einstreudauer: 15 Sekunden
• In einem 250 ml Becherglas wird die jeweilige Menge an demineralisiertem Wasser (Raumtemperatur) vorgelegt. Die genau abgewogene Menge an Apfelfaser wird bei laufendem Rührwerk (Ultra Turrax) bei 8000 U/Min. (Stufe 1) langsam direkt in den Rührsog eingestreut. Die Einstreudauer richtet sich nach der Menge an Fasern, sie soll pro 2,5g Probe 15 Sekunden dauern. Dann wird die Dispersion genau 60 Sek. bei 8000 U/Min. (Stufe 1) gerührt. Soll die Probe zur Bestimmung der Viskosität verwendet werden, wird sie in ein temperiertes Wasserbad bei 20°C gestellt.
• Zur Messung der Viskosität bzw. zur Messung der Fließgrenze I (Rotation), der Fließgrenze I (Cross Over) oder zur Messung der dynamischen Weissenbergzahl wird die Probe nach genau 1 Stunde vorsichtig in das Messsystem des Rheometers gefüllt und die jeweilige Messung gestartet. Falls sich die Probe absetzt, wird sie unmittelbar vor dem Abfüllen mit Hilfe eines Löffels vorsichtig aufgerührt.
• 1.2 Herstellung einer 2,5 Gew%igen Fasersuspension
• Rezeptur:
• 2,50 g Faserstoffe
• 97,5 g demineralisiertes Wasser (Raumtemperatur)
• In einem 250 ml Becherglas wird die jeweilige Menge an dem. Wasser (Raumtemperatur) vorgelegt. Die genau abgewogene Menge an Faserstoffen wird unter ständigem Rühren mit einem Kunststofflöffel langsam eingestreut. Dann wird die Suspension so lange gerührt bis alle Fasern mit Wasser benetzt sind. Soll die Probe zur Bestimmung der Viskosität bzw. zur Bestimmung der Fließgrenze II (Rotation), der Fließgrenze II (Cross Over) oder zur Bestimmung der dynamischen Weißenbergzahl verwendet werden, wird sie in ein temperiertes Wasserbad bei 20°C gestellt.
• Zur Messung der Viskosität bzw. zur Messung der Fließgrenze II (Rotation), der Fließgrenze II (Cross Over) oder zur Messung der dynamischen Weißenbergzahl wird die Probe nach genau 1 Stunde vorsichtig in das Messsystem des Rheometers gefüllt und die jeweilige Messung gestartet. Falls sich die Probe absetzt, wird sie unmittelbar vor dem Abfüllen mit Hilfe eines Löffels vorsichtig aufgerührt.
• 1.3 Testmethode zur Bestimmung des Wasserbindevermögens
• Durchführung:
• Wasserbindungsvermögen von nicht vorbehandelten Proben:
  • Man lässt die Probe mit einem Wasserüberschuss 24 Stunden bei Raumtemperatur quellen. Nach Zentrifugation und anschließendem Abdekantieren des Überstandes kann das Wasserbindungsvermögen in g H₂O / g Probe gravimetrisch bestimmt werden. Der pH-Wert in der Suspension ist zu messen und zu dokumentieren.
• Folgende Parameter sind einzuhalten:
• Probeeinwaage:

- Pflanzenfaser:	1,0 g (in Zentrifugenglas)
- Wasserzugabe:	60 ml
- Zentrifugation:	4000 g
- Zentrifugierdauer	10 min

• 20 Minuten nach Zentrifugierbeginn (bzw. 10 Minuten nach Zentrifugierende) trennt man den Wasserüberstand von der gequollenen Probe ab. Die Probe mit dem gebundenen Wasser wird ausgewogen.
• Das Wasserbindungsvermögen (WBV) in g H₂O / g Probe kann nun nach folgender Formel berechnet werden: $$\mathbf{WBV}\left(g{H}_{2}O/gProbe\right)=\frac{ProbemitgebundenemWasser\left(g\right)-1,0g}{1,0g}$$

  
• 1.4 Testmethode zur Bestimmung der Fließgrenze (Rotationsmessung)
• Messprinzip:
• Diese Fließgrenze macht eine Aussage über die Strukturstärke und wird im Rotationsversuch bestimmt, indem die Schubspannung, die auf die Probe wirkt, über die Zeit so lange erhöht wird, bis die Probe anfängt zu fließen.
• Schubspannungen, die unterhalb der Fließgrenze liegen, verursachen lediglich eine elastische Deformation, die erst bei Schubspannungen oberhalb der Fließgrenze in ein Fließen mündet. Bei dieser Bestimmung wird dieses messtechnisch durch das Überschreiten einer festgelegten Mindest-Schergeschwindigkeit γ̇ erfasst. Gemäß der vorliegenden Methode ist die Fließgrenze τ_o [Pa] bei der Schergeschwindigkeit γ̇ ≥ 0.1 s^-1 überschritten.

  Messgerät:	Rheometer Physica MCR-Serie (z.B. MCR 301, MCR 101)
  Messsystem:	Z3 DIN bzw. CC25
  Messbecher:	CC 27 P06 (geriffelter Messbecher)
  Messtemperatur:	20 °C

• Messparameter: 1. Abschnitt (Ruhephase):

  Abschnittseinstellungen:	- Vorgabegröße:	Schubspannung [Pa]
  	- Profil:	konstant
  	- Wert:	0 Pa
  	- Abschnittsdauer:	180 s
  	- Temperatur:	20 °C

  2. Abschnitt (Bestimmung der Fließgrenze):

  Abschnittseinstellungen:	- Vorgabegröße:	Schubspannung [Pa]
  	- Profil:	Rampe log.
  	- Startwert:	0,1 Pa
  	- Endwert:	80 Pa
  	- Abschnittsdauer:	180 s
  	- Temperatur:	20 °C

• Auswertung:
• Die Fließgrenze τ_ο (Einheit [Pa] wird in Abschnitt 2 abgelesen und ist die Schubspannung (Einheit: [Pa]), bei der die Schergeschwindigkeit zum letzten Mal γ̇ ≤ 0,10 s^-1 beträgt.
• Die mit der Rotationsmethode gemessene Fließgrenze wird auch als „Fließgrenze Rotation“ bezeichnet.
• Die Fließgrenze Rotation wurde anhand einer Fasersuspension (einfaches Einrühren der Faser mit einem Löffel = entspricht einer nicht aktivierten Faser) gemessen und wird im Rahmen der Erfindung auch als „Fließgrenze Rotation II“ bezeichnet. Die Fließgrenze wurde zudem anhand einer Faserdispersion (eingerührt unter Einwirkung hoher Scherkräfte; z.B. mit Ultra Turrax = entspricht einer aktivierten Faser) gemessen und wird im Rahmen der Erfindung auch als „Fließgrenze Rotation I“ bezeichnet.
• 1.5 Testmethode zur Bestimmung der Fließgrenze (Oszillationsmessung)
• Messprinzip:
• Diese Fließgrenze macht ebenfalls eine Aussage über die Strukturstärke und wird im Oszillationsversuch bestimmt, indem die Amplitude bei konstanter Frequenz so lange erhöht wird, bis die Probe durch die immer größer werdende Auslenkung zerstört wird und dann anfängt zu fließen.
• Dabei verhält sich die Substanz unterhalb der Fließgrenze wie ein elastischer Festkörper, das heißt, die elastischen Anteile (G') liegen über den viskosen Anteilen (G"), während bei Überschreiten der Fließgrenze die viskosen Anteile der Probe ansteigen und die elastischen Anteile abnehmen.
• Per Definition ist die Fließgrenze bei der Amplitude überschritten, wenn gleich viele viskose wie elastische Anteile vorliegen G' = G" (Cross Over), die zugehörige Schubspannung ist der entsprechende Messwert.

  Messgerät:	Rheometer Physica MCR-Serie (z.B. MCR 301, MCR 101)
  Messsystem:	Z3 DIN bzw. CC25
  Messbecher:	CC 27 P06 (geriffelter Messbecher)

• Messparameter:

• Abschnittseinstellungen:	- Amplitudenvorgaben:	Deformation [%]
  	- Profil:	Rampe log.
  	- Wert:	0,01 - 1000%
  	- Frequenz:	1,0 Hz
  	- Temperatur:	20 °C

• Auswertung:
• Mit Hilfe der Rheometersoftware Rheoplus wird die Schubspannung am Cross-Over nach Überschreiten des linear-viskoelastischen Bereiches (d.h. G' = G") ausgewertet.
• Die mit der Oszillationsmethode gemessene Fließgrenze wird auch als „Fließgrenze Cross Over“ bezeichnet.
• Die Fließgrenze Cross Over wurde anhand einer Fasersuspension (einfaches Einrühren der Faser mit einem Löffel = entspricht einer nicht scheraktivierten Faser) gemessen und wird im Rahmen der Erfindung auch als „Fließgrenze Cross Over II“ bezeichnet. Die Fließgrenze wurde zudem anhand einer Faserdispersion (eingerührt unter Einwirkung hoher Scherkräfte; z.B. mit Ultra Turrax = entspricht einer scheraktivierten Faser) gemessen und wird im Rahmen der Erfindung auch als „Fließgrenze Cross Over I“ bezeichnet.
• Messergebnisse und ihre Bedeutung:
• Betrachtet man die Fließgrenze für die Suspensionen der erfindungsgemäßen Fasern eingerührt mit dem Löffel (entsprechend einer nicht scheraktivierten Faser) mit der erfindungsgemäßen Faserdispersion eingerührt mit hohen Scherkräften z.B. Ultra Turrax (entsprechend einer scheraktivierten Faser), kann man eine Aussage über die Vorteilhaftigkeit/Notwendigkeit einer Aktivierung treffen. Die Messergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst. Erwartungsgemäß steigt die Fließgrenze jeweils durch die Scher-Aktivierung in der Dispersion an. Es ist für die Fasern jeweils angegeben, wann eine Aktivierung notwendig ist.

  Faser	Rotation		Cross Over		Aktivierung
  	το II [Pa] Suspension	το I [Pa] Dispersion	το II [Pa] Suspension	το I [Pa] Dispersion
  Aktivierte pektinhaltige Apfelfaser	0,1	6,7	0,2	6,5	erforderlich

• 1.6 Testmethode zur Bestimmung der dynamischen Weissenbergzahl
• Messprinzip und Bedeutung der dynamischen Weissenbergzahl:
• Die dynamische Weissenbergzahl W' (Windhab E, Maier T, Lebensmitteltechnik 1990, 44: 185f) ist eine abgeleitete Größe, bei der die im Oszillationsversuch im linear-viskoelastischen Bereich ermittelten elastischen Anteile (G') mit den viskosen Anteilen (G'') ins Verhältnis gesetzt werden: $$W\text{'}=\frac{G\text{'}\left(w\right)}{G\text{'}\text{'}\left(w\right)}=\frac{1}{tan\delta }$$

  
• Mit der dynamischen Weissenbergzahl erhält man eine Größe, die besonders gut mit der sensorischen Wahrnehmung der Konsistenz korreliert und relativ unabhängig von der absoluten Festigkeit der Probe betrachtet werden kann.
• Ein hoher Wert für W' bedeutet, dass die Fasern eine überwiegend elastische Struktur aufgebaut haben, während ein tiefer Wert für W' auf Strukturen mit deutlich viskosen Anteilen spricht. Die für Fasern typische cremige Textur wird erreicht, wenn die W' Werte im Bereich von ca. 6 - 8 liegen, bei tieferen Werten wird die Probe als wässrig (weniger stark angedickt) beurteilt.
• Material und Methoden:

• Messgerät:	Rheometer Physica MCR-Serie, z.B. MCR 301, MCR 101
  Messsystem:	Z3 DIN bzw. CC25
  Messbecher:	CC 27 P06 (geriffelter Messbecher)

• Messparameter

• Abschnittseinstellungen:	- Amplitudenvorgaben:	Deformation [%]
  	- Profil:	Rampe log
  	- Wert:	0,01 - 1000 %
  	- Frequenz:	1,0 Hz
  	- Temperatur:	20 °C

• Auswertung:
• Der Phasenverschiebungswinkel δ wird im linear-viskoelastischen Bereich abgelesen. Die dynamische Weissenbergzahl W' wird anschließend mit folgender Formel berechnet: $$W\text{'}=\frac{1}{tan\delta }$$

  
• Messergebnisse und ihre Bedeutung:
• Betrachtet man die dynamische Weissenbergzahl W' für die Suspension einer erfindungsgemäßen Faser eingerührt mit dem Löffel (entsprechend einer nicht scheraktivierten Faser) mit der erfindungsgemäßen Faserdispersion eingerührt mit hohen Scherkräften z.B. Ultra Turrax (entsprechend einer scheraktivierten Faser), kann man eine Aussage über die Textur und darüber hinaus über die Notwendigkeit einer Aktivierung treffen. Die Messergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst. Die Ergebnisse zur dynamischen Weissenbergzahl zeigen, dass hinsichtlich der erwünschten cremigen Textur je nach Aktivierungszustand eine Aktivierung der Faser erforderlich ist.

  Faser	W' Suspension	W' Dispersion	Textur
  Aktivierte pektinhaltige Apfelfaser	5,0	9,2	Nur nach Aktivierung cremig, Viskosität/Fließgrenze wird über die Dosierung reguliert

• 1.7 Testmethode zur Bestimmung der Festigkeit
• Durchführung:
• 150 ml destilliertes Wasser werden in einem Becherglas vorgelegt. Dann rührt man mit einem Löffel 6,0 g Citrusfasern bzw. 9,0 g Apfelfasern klumpenfrei in das Wasser ein. Zum Ausquellen lässt man dieses Faser-Wasser-Gemisch 20 min stehen. Man überführt die Suspension in ein Gefäß (Ø 90 mm). Anschließend wird die Festigkeit mit der folgenden Methode gemessen.

  Messgerät:

  Texture Analyser TA-XT 2 (Fa. Stable Micro Systems, Godalming, UK)

  Test-Methode/Option: Messung der Kraft in Druckrichtung / einfacher Test

  Parameter:	- Test-Geschwindigkeit: 1,0 mm/s
  	- Weg: 15,0 mm/s
  Messwerkzeug:	- P/50

• Die Festigkeit entspricht der Kraft, die der Messkörper braucht, um 10 mm in die Suspension einzudringen. Diese Kraft wird aus dem Kraft-Zeit-Diagramm abgelesen.
• 1.8 Testmethode zur Bestimmung der Korngröße
• Messprinzip:
• In einer Siebmaschine ist ein Satz von Sieben, deren Maschenweite vom unteren Sieb zum oberen stets ansteigt, übereinander angeordnet. Die Probe wird auf das oberste Sieb, also das Sieb mit der größten Maschenweite gegeben. Die Probeteilchen mit größerem Durchmesser als die Maschenweite bleiben auf dem Sieb zurück; die feineren Teilchen fallen auf nächste Sieb durch. Der Anteil der Probe auf den verschiedenen Sieben wird ausgewogen und in Prozent angegeben.
• Durchführung:
• Die Probe wird auf zwei Stellen nach dem Komma genau eingewogen. Die Siebe werden mit Siebhilfen versehen und mit steigender Maschenweite übereinander aufgebaut. Die Probe wird auf das oberste Sieb quantitativ überführt, die Siebe werden eingespannt und nach definierten Parametern verläuft der Siebprozeß. Die einzelnen Siebe werden mit Probe und Siebhilfe sowie leer mit Siebhilfe gewogen. Soll bei einem Produkt nur ein Grenzwert im Korngrößenspektrum überprüft werden (z. B. 90 % < 250 µm), dann wird nur ein Sieb mit der entsprechenden Maschenweite verwendet.

  Messvorgaben:
  Probemenge:	15 g
  Siebhilfen:	2 pro Siebboden
  Siebmaschine:	AS 200 digit, Fa. Retsch GmbH
  Siebbewegung:	dreidimensional
  Schwingungshöhe:	1,5 mm
  Siebdauer:	15 min

• Der Siebaufbau besteht aus den folgenden Maschenweite in µm: 1400, 1180, 1000, 710, 500, 355, 250 gefolgt vom Boden.
• Die Berechnung der Korngröße erfolgt anhand folgender Formel: $$AnteiproSiebin\%=\frac{AuswaageingaufdemSieb\times 100}{Probeeinwaageing}$$

  

  1.9 Testmethode zur Bestimmung der Viskosität

  Messgerät:	Physica MCR-Serie (z.B. MCR 301, MCR 101)
  Messsystem:	Z3 DIN bzw. CC25
  	(Anmerkung: Die Messsysteme Z3 DIN und CC25 sind identische Messsysteme)
  Anzahl Abschnitte:	4

• Die Probe wird vor der Messung mindestens für 15 Minuten bei 20°C im Wasserbad temperiert.
• Messparameter:
• 1. Abschnitt:

  Abschnittseinstellungen:	- Vorgabegröße:	Schergeschwindigkeit [s-1] konstant
  	- Profil:
  	- Wert:	0 s-1
  	- Abschnittsdauer:	60 s
  	- Temperatur:	20 °C

  2. Abschnitt:

  Abschnittseinstellungen:	- Vorgabegröße:	Schergeschwindigkeit [s-1]
  	- Profil:	Rampe linear
  	- Wert:	0,1 - 100 s-1
  	- Abschnittsdauer:	120 s
  	- Temperatur:	20 °C

  3. Abschnitt:

  Abschnittseinstellungen:	- Vorgabegröße:	Schergeschwindigkeit [s-1]
  	- Profil:	konstant
  	- Wert:	100 s-1
  	- Abschnittsdauer:	10 s
  	- Temperatur:	20 °C

  4. Abschnitt:

  Abschnittseinstellungen:	- Vorgabegröße:	Schergeschwindigkeit [s-1]
  	- Profil:	Rampe linear
  	- Wert:	100 - 0,1 s-1
  	- Abschnittsdauer:	120 s
  	- Temperatur:	20 °C

• Auswertung:
• Die Viskosität (Einheit [mPas]) wird wie folgt abgelesen: 4. Abschnitt bei = 50 s ^-1
• 1.10 Testmethode zur Bestimmung des Ballaststoffgehalts
• Diese Methode stimmt im Wesentlichen sachlich überein mit der von der AOAC veröffentlichten Methode (Offical Method 991.43: Total, Soluble and Insoluble Dietary Fiber in Foods; Enzymatic-Gravimetric Method, MES-TRIS Buffer, First Action 1991, Final Action 1994.). Hier wurde lediglich mit Isopropylakohol anstatt mit Ethanol gearbeitet.
• 1.11 Testmethode zur Bestimmung der Feuchtigkeit und der Trockenmasse
• Prinzip:
• Unter dem Feuchtigkeitsgehalt der Probe wird die nach definierten Bedingungen ermittelte Massenabnahme nach der Trocknung verstanden. Es wird der Feuchtigkeitsgehalt der Probe mittels Infrarot-Trocknung mit dem Feuchtebestimmer Sartorius MA-45 (Fa. Sartorius, Göttingen, BRD) bestimmt.
• Durchführung:
• Es werden ca. 2,5 g der Faserprobe auf den Sartorius Feuchtebestimmer eingewogen. Die Einstellungen des Gerätes sind den entsprechenden werkseitigen Messvorschriften zu entnehmen. Die Proben sollen zur Bestimmung etwa Raumtemperatur haben. Der Feuchtigkeitsgehalt wird vom Gerät automatisch in Prozent [% M] angegeben. Die Trockenmasse wird vom Gerät automatisch in Prozent [% S] angegeben.
• 1.12 Testmethode zur Bestimmung der Farbe und Helligkeit
• Prinzip:
• Die Farb- und Helligkeitsmessungen werden mit dem Minolta Chromameter CR 300 bzw.
• CR 400 durchgeführt. Die Bestimmung der spektralen Eigenschaften einer Probe erfolgt anhand von Normfarbwerten. Die Farbe einer Probe wird mit dem Farbton, der Helligkeit und der Sättigung beschrieben. Mit diesen drei Basiseigenschaften lässt sich die Farbe dreidimensional darstellen:
• Die Farbtöne liegen auf dem Außenmantel des Farbkörpers, die Helligkeit verändert sich auf der senkrechten Achse und der Sättigungsgrad verläuft horizontal. Bei Verwendung des L*a*b*-Messsystems (sprich L-Stern, a-Stern, b-Stern) steht L* für die Helligkeit, während a* und b* sowohl den Farbton als auch die Sättigung angeben. a* und b* nennen die Positionen auf zwei Farbachsen, wobei a* der Rot-Grün-Achse und b* der Blau-Gelb-Achse zugeordnet ist. Für die Farbmessanzeigen wandelt das Gerät die Normfarbwerte in L*a*b*-Koordinaten um.
• Durchführung der Messung:
• Die Probe wird auf ein weißes Blatt Papier gestreut und mit einem Glasstopfen geebnet. Zur Messung wird der Messkopf des Chromameters direkt auf sie Probe gesetzt und der Auslöser betätigt. Von jeder Probe wird eine Dreifachmessung durchgeführt und der Mittelwert berechnet.
• Die L*-, a*-, b*-Werte werden vom Gerät mit zwei Stellen nach dem Komma angegeben.
• 1.13 Testmethode zur Bestimmung des wasserlöslichen Pektins in faserhaltigen Proben
• Prinzip:
• Durch eine wässrige Extraktion wird das in faserhaltigen Proben enthaltene Pektin in die flüssige Phase übergeführt. Durch Zugabe von Alkohol wird das Pektin als alkoholunlösliche Substanz (AIS, alcohol insoluble substance) aus dem Extrakt ausgefällt.
• Extraktion:
• 10,0 g der zu untersuchenden Probe werden in eine Glasschale eingewogen. 390 g kochendes dest. Wasser werden in einem Becherglas vorgelegt und die vorher abgewogene Probe wird mittels Ultra-Turrax 1 min auf höchster Stufe eingerührt.
• Die auf Raumtemperatur abgekühlte Probensuspension wird auf vier 150 ml Zentrifugenbecher aufgeteilt und 10 min bei 4000 x g zentrifugiert. Der Überstand wird gesammelt. Das Sediment eines jeden Bechers wird mit 50 g destilliertem Wasser resuspendiert und erneut für 10 min bei 4000 x g zentrifugiert. Der Überstand wird gesammelt, das Sediment wird verworfen.
• Die vereinigten Zentrifugate werden in ca. 4 I Isopropanol (98 %) zur Ausfällung der alkoholunlöslichen Substanz (AIS) gegeben. Nach ½ Stunde filtriert man über ein Filtertuch und presst die AIS manuell ab. Im Filtertuch wird dann die AIS in ca. 3 I Isopropanol (98 %) gegeben und von Hand unter Verwendung von Handschuhen aufgelockert.
• Der Abpressvorgang wird wiederholt, die AIS quantitativ vom Filtertuch genommen, aufgelockert und bei 60 °C 1 Stunde im Trockenschrank getrocknet.
• Die abgepresste, getrocknete Substanz wird zur Berechnung der alkoholunlöslichen Substanz (AIS) auf 0,1 g ausgewogen.
• Berechnung:
• Die Berechnung des wasserlöslichen Pektins bezogen auf die faserhaltige Probe erfolgt anhand der folgenden Formel, wobei das wasserlösliche Pektin als alkoholunlösliche Substanz (AIS) anfällt: $$AISinderProbeinGew.\%\left(\frac{g}{100g}\right)=\frac{getrockneteAIS\left[g\right]\times 100}{Probeneimwaageing}$$

  
• 2. Herstellung einer backstabilen Schokoladencreme unter Verwendung der erfindungsgemäßen aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser
• Zutaten:

  20 g	Apfelfaser (= 2,0 %)
  260 g	Saccharose, kristallin
  380 g	Glukosesirup (80 % TS)
  70 g	Kakaopulver, schwach entölt
  70 g	Kokosfett
  200 g	Wasser

  Einwaage:	ca. 1000 g
  Auswaage:	ca. 1000 g
  Trockensubstanzgehalt:	ca. 70 %
  pH-Wert:	ca. 6,0

  Herstellung:

  A:	Apfelfaser mit 100 g Saccharose (aus der Gesamtmenge) mischen
  B:	Mischung „A“ in kaltes Wasser einrühren
  C:	Restmenge Saccharose, Glukosesirup und Kakaopulver zugeben und auf 90 °C erhitzen.
  D:	Heißes Kokosfett unter starker Scherung zugeben
  E:	Abfülltemperatur ca. 80-85 °C.

• Bezugszeichenliste

10

Apfel-Trester

20

Hydrolyse (Aufschluss) durch Inkubation im aziden Milieu

30

Abtrennen grober Partikel (ein- oder mehrstufig) mit Abtrennung des gereinigten Materials aus der wässrigen Suspension

40

Waschen mit Wasser und Fest-Flüssig Trennung

50

1. Waschen mit Alkohol

60

Fest-Flüssig Trennung

70

2. Waschen mit Alkohol

80

Fest-Flüssig Trennung

90

Optionales Einbringen von Wasserdampf

100

Vakuumtrocknung

110

Erhaltene Apfelfaser

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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• Zitierte Patentliteratur
• DE 10202115501 [0066]

Claims (25)

1. Verwendung einer aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser zur Herstellung einer backstabilen fetthaltigen Creme, dadurch gekennzeichnet, dass die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser einen Gehalt an wasserlöslichem Pektin von zwischen 2 und 10 Gew.% aufweist.
2. Verwendung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das wasserlösliche Pektin der aktivierten pektinhaltigen Apfelfaser ein hochverestertes Pektin ist.
3. Verwendung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser eine Festigkeit von mehr als 50 g, bevorzugt von mehr als 75 g und besonders bevorzugt von mehr als 100 g aufweist, wobei die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser in Wasser als 6 Gew. %ige Lösung suspendiert wird.
4. Verwendung gemäß Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser ein Wasserbindevermögen von mehr als 20 g/g, bevorzugt von mehr als 22 g/g, besonders bevorzugt von mehr als 24 g/g, und insbesondere bevorzugt von mehr als 27,0 g/g aufweist.
5. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser eine oder mehrere der folgenden rheologischen Eigenschaften aufweist: i. Eine Fließgrenze II (Rotation) in der Fasersuspension von mehr als 0,1 Pa, vorteilhaft von 0,5 Pa und besonders vorteilhaft von mehr als 1,0 Pa; ii. Eine Fließgrenze II (Cross Over) in der Fasersuspension von mehr als 0,1 Pa, vorteilhaft von 0,5 Pa und besonders vorteilhaft von mehr als 1,0 Pa; iii. Eine Fließgrenze I (Rotation) in der Faserdispersion von mehr als 5,0 Pa, vorteilhaft von 6,0 Pa und besonders vorteilhaft von mehr als 7,0 Pa; iv. Eine Fließgrenze I (Cross Over) in der Faserdispersion von mehr als 5,0 Pa, vorteilhaft von 6,0 Pa und besonders vorteilhaft von mehr als 7,0 Pa; v. Eine dynamische Weissenbergzahl in der Fasersuspension von mehr als 4,0 vorteilhafterweise von mehr als 5,0 und besonders vorteilhaft von mehr als 6,0; vi. Eine dynamische Weissenbergzahl in der Faserdispersion von mehr als 6,5, vorteilhafterweise von mehr als 7,5 und besonders vorteilhaft von mehr als 8,5.
6. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser eine Viskosität von mehr als 100 mPas, bevorzugt von mehr als 200 mPas, und besonders bevorzugt von mehr als 350 mPas aufweist, wobei die pektinhaltige Apfelfaser in Wasser als 2,5 Gew.%ige Lösung dispergiert wird und die Viskosität mit einer Scherrate von 50 s^-1 bei 20°C gemessen wird.
7. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser eine Feuchtigkeit von weniger als 15%, bevorzugt von weniger als 8% und besonders bevorzugt von weniger als 6% aufweist.
8. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser in 1,0 Gew.%iger wässriger Lösung einen pH-Wert von 3,5 bis 5,0 und bevorzugt von 4,0 bis 4,6 aufweist.
9. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser eine Korngröße aufweist, bei der mindestens 90% der Partikel kleiner als 400 µm sind, bevorzugt kleiner als 350 µm sind und besonders bevorzugt kleiner als 300 µm sind.
10. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser einen Helligkeitswert L* > 60, bevorzugt von L* > 61 und besonders bevorzugt von L*> 62 aufweist.
11. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser einen Ballaststoffgehalt von 80 bis 95% hat.
12. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die backstabile fetthaltige Creme einen löslichen Trockensubstanzgehalt von 65 bis 75 Gew.% aufweist.
13. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die backstabile fetthaltige Creme einen pH-Wert von zwischen 5,0 und 6,5 hat.
14. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die backstabile fetthaltige Creme eine Öl-in-Wasser oder eine Wasser-in-Öl Emulsion ist.
15. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung der backstabilen fetthaltigen Creme ohne Zugabe eines externen Calciumsalzes erfolgt.
16. Backstabile fetthaltige Creme umfassend eine aktivierte pektinhaltige Apfelfaser gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11.
17. Backstabile fetthaltige Creme gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen löslichen Trockensubstanzgehalt von 65 bis 75 % aufweist.
18. Backstabile fetthaltige Creme gemäß Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass sie die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser in einer Konzentration von 1 bis 4 Gew.%, bevorzugt 1,5 bis 3 Gew.% und besonders bevorzugt von 1,75 bis 2,25 Gew.% enthält.
19. Backstabile fetthaltige Creme gemäß einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass sie die folgenden Zutaten umfasst; a. die aktivierte pektinhaltige Apfelfaser; b. Wasser; c. Speisefett und/oder Speiseöl; d. Geschmacksstoff; e. Füllstoff; f. Optional ein Zucker und/oder ein Zuckerersatzstoff.
20. Backstabile fetthaltige Creme gemäß einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Speisefett bzw. Speiseöl ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Rindertalg, Schweineschmalz, Gänseschmalz, Kokosfett, Palmkernfett, Butter, Margarine, Sheabutter, Kakaobutter, Palmolein, Palmstearin, Palm Superolein, Babassufett, Olivenöl, Rapsöl, Sonnenblumenöl, Kokosöl, Kürbiskernöl, Leinöl, Mandelöl, Palmöl, Hanföl, Distelöl, Baumwollsaatöl, Reiskleieöl, Erdnussöl, Kürbiskernöl, Maiskeimöl, Mohnöl, Rapsöl, Sesamöl, Sojaöl, Traubenkernöl, Walnussöl, Weizenkeimöl, Arganöl, Avocadoöl, Fischöl, oder Mischungen hiervon.
21. Backstabile fetthaltige Creme gemäß einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Geschmacksstoff ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Fleisch, Käse, Frucht, Nuss, nussähnliche Frucht, Nussnougat, Marzipan, Gemüse, Gewürze, Kräuter, Kakao, Kaffee, Vanille oder einer Kombination hiervon.
22. Backstabile fetthaltige Creme gemäß einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus tierisches Protein, Pflanzliches Protein, Fruchtfaser, oder einer Kombination hiervon.
23. Backstabile fetthaltige Creme gemäß einem der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Zucker bzw. Zuckersatzstoff ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Rohrzucker, Rübenzucker, Ahornzucker, Palmzucker, Agavendicksaft, Invertzucker, Fructose, Saccharose, Dextrose, Maltose, Mannose, Melezitose, Lactose, Rhamnose, Xylit, Sorbit, Mannit, Maltit, Isomalt, Lactit, Erythrit, Acesulfam, Advantam, Aspartam, Cclamat, Neohesperidin, Neotam, Sacchain, Cucralose, Steviosid, Thaumatin, Alitam, Brazzein, Duclin, Hemandulcin, Lugdunam, Monellin, Pentadin und 5-Nitro-2-propoxyanilin, oder einer Kombination hiervon.
24. Backstabile fetthaltige Schokoladencreme umfassend die folgenden Zutaten: a. 1 bis 4 Gew.% aktivierte pektinhaltige Apfelfaser gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 b. 50 bis 60 Gew.% Zucker Zucker und/oder Zusckeraustaschstoff, der bevorzugt eine Mischung aus mehreren Zuckern ist; c. 5 bis 15 Gew.% Kokosfett d. 1 bis 10% Kakaopulver; e. optional Aromastoffe in einer Gesamtkonzentration von 0,05 bis 0,5%; f. 15 bis 30 Gew.% Wasser.
25. Verfahren zur Herstellung einer backstabilen Schokoladencreme, unter Verwendung einer Apfelfaser gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: A. Zurverfügungstellung der Apfelfaser; B. Zurverfügungstellung eines Zuckers als Feststoff; C. Zurverfügungstellung eines Glukosesirups; D. Zurverfügungstellung eines Kakaopulvers; E. Zurverfügungstellung von Kokosfett; F. Zusammenführen, insbesondere Mischen, - der Apfelfaser aus Schritt A. und - einer Teilmenge des feststofflichen Zuckers aus Schritt B.; G. Zusammenführen, insbesondere Mischen, der Mischung aus Schritt F mit Wasser; H. Hinzufügen der Restmenge an Zucker aus Schritt B, des Glucosesirups aus Schritt C und des Kakaopulvers aus Schritt D und Erhitzen auf eine Temperatur T > 80°C; I. Hinzufügen des Kokosfetts aus Schritt E unter Einwirkung von Scherkräften J. Erhalten einer Schokoladencreme, die bevorzugt eine Abfülltemperatur zwischen 80 und 85°C aufweist.

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