DE102021005992A1

DE102021005992A1 - Herstellung eines Lebensmittels

Info

Publication number: DE102021005992A1
Application number: DE102021005992.1A
Authority: DE
Inventors: wird später genannt Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-12-04
Filing date: 2021-12-04
Publication date: 2023-06-07

Abstract

Ein Verfahren zur Bildung eines Nahrungsmittels (P.5) aus einem Ausgangsmaterial (P.1) aus Preßkuchen und/oder Pulver (P.1) aus Anteilen aus ölhaltigen Saaten (S.1) wie etwa Raps, Camelina, Kürbis, Senf, Crambe, Sonnenblume oder Leinsamen, Sesam, wobei Ausgangsmaterial (P.1) aus Preßkuchen und/oder Pulver einer Erhitzung und einer Texturierung zur Ausbildung eines faserhaltigen Nahrungsmittels (P.5) unterzogen wird, wird so durchgeführt, daß das Ausgangsmaterial (P.1) aus mehreren ölhaltigen Saaten derart gemischt wird, daß in der Mischung einerseits ein Spektrum unterschiedlicher Proteinsorten ernährungsphysiologisch optimiert ist und andererseits ein Gesamtgehalt an Protein zur Einstellung einer gewünschten Schnittfestigkeit des gebildeten Nahrungsmittels (P.5) optimiert ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Lebensmittels aus einem Ausgangsmaterial aus Preßkuchen oder Pulver aus Anteilen aus ölhaltigen Saaten wie etwa Senf, Crambe, Sonnenblume, Sesam, Camelina und/oder Raps, insbesondere Rapssamen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Lebensmittel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 14.
Es ist bekannt, ölhaltige Samen durch Pressung zur Ölgewinnung und/oder zum Erhalt eines Preßkuchens für die Ernährung von Tieren oder Menschen zu verwenden. Aus der DE 199 37 081 C1 ist weiter bekannt, etwa Rapskörner vor ihrem Pressen zu schälen und die Kern- und Schalenanteile voneinander zu trennen. Dadurch ist nicht nur die Qualität des aus den Kernanteilen gewonnenen Öls durch die Entfernung antrinutiver Inhaltsstoffe der Schalen verbessert, sondern ebenso ist auch die Qualität eines ggf. aus den Kernanteilen gewonnenen Rapskuchens aufgrund der Abtrennung von Rohfaser verbessert. Der nach der Auspressung von Öl entstandene Preßkuchen ist proteinhaltig und hat insofern einen hohen Wert für die Ernährung von Menschen oder Tieren. Jedoch hat der Preßkuchen eine harte, poröse, bröckelnde Struktur und ist daher ohne weiteres nicht als Humanlebensmittel geeignet. Daher gibt es Verfahren, derartige Preßkuchen als Rohstoff für eine nachfolgende Proteinextraktion oder Proteinisolation zu nutzen, um so das enthaltene Protein konzentrieren und in später entstehende Lebensmittel einbauen zu können. Derartige Verfahren sind jedoch energetisch und vom Wasserverbrauch sehr aufwendig.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, die Nutzung eines Preßkuchens (Expellers) oder ähnlichen proteinhaltigen Pulvers für eine proteinreiche und gleichzeitig angenehme Ernährung mit hoher Akzeptanz zu erleichtern.
Die Erfindung löst dieses Problem durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Lebensmittel mit den Merkmalen des Anspruchs 14. Hinsichtlich weiterer Ausgestaltungen und Merkmale der Erfindung wird auf die abhängigen Ansprüche 2 bis 13 und 15 bis 18 verwiesen.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist es zum einen möglich, direkt aus dem Preßkuchen (Expeller) oder einem durch Zerkleinerung oder Ölextraktion erzeugten Pulver ohne den Umweg einer Proteinextraktion oder -isolation ein in sich formstabiles, faserhaltiges Nahrungsmittel auszubilden. Es muß also keine chemische Aufspaltung des bereits existierenden Preßkuchens oder Pulvers und kein späteres Zusammensetzen zu einem Lebensmittel erfolgen. Gleichzeitig lassen sich zum anderen sowohl ernährungsphysiologisch als auch mechanisch und haptisch optimierte Eigenschaften des entstehenden Lebensmittels durch die passende Mischung der Ausgangsstoffe einstellen.
Wenn das Ausgangsmaterial des Preßkuchens oder Pulvers 20% bis 80% Raps und/oder Camelina enthält, die jeweils einen ähnlich hohen Lysinwert aufweisen und daher insofern untereinander austauschbar sind, kann insbesondere dem WHO-Wert zu einer optimierten Ernährung (Aminosäurespektrum) Folge geleistet werden, was etwa durch reine Kürbis-Proteine nicht möglich wäre. Die weiteren im Produkt verwendeten Proteinarten können dann auf unterschiedliche Weise bereitgestellt werden, wobei sich unterschiedliche Haptiken (steigende Festigkeit des Lebensmittels mit steigendem Gesamt-Protein-Gehalt) ergeben. Damit lassen sich maßgeschneiderte Lebensmittel für unterschiedliche Zielvorstellungen des jeweiligen Produkts erreichen. So kann es etwa allein durch die Variation des Kürbisanteils zu sehr großen Unterschieden in der Schnittfestigkeit und damit in der Haptik des fertigen Produkts kommen. Dies kann etwa bei einer geringeren Schnittfestigkeit (niedriger Kürbisanteil) den Eindruck eines rein pflanzlichen und bei einer hohen Schnittfestigkeit (hoher Kürbisanteil) durch das dann entstehende Bißgefühl den Eindruck eines fleischhaltigen Lebensmittels erzeugen.
Ein Lebensmittel kann daher im einfachsten Fall durch die zwei Komponenten Raps und/oder Camelina einerseits (zählt als eine Komponente) und Kürbis realisiert werden.
Das Ausgangsmaterial kann aus den Komponenten vor Eintritt in einen Extruder oder dort integral gemischt werden.
Sofern das Ausgangsmaterial des Preßkuchens oder Pulvers mindestens 10% Kürbis zur Ausbildung eines Nahrungsmittels mit einer Schnittfestigkeit von mindestens 8 bis 9 Newton quer zu einer Vorzugsfaserrichtung des Nahrungsmittels enthält (mit einem nur auf Abwärtsdruck beanspruchten Messer mit einer ca. 5 mm dicken Klinge, das mit einer Phase von ca. 60° nach unten hin zu einer ideal dünnen Klinge ausläuft), läßt sich damit ein Lebensmittel erreichen, das hinsichtlich seiner haptischen Eigenschaften einen eher pflanzlichen, leicht schneidbaren oder auch von Hand zerreißbaren Charakter vermittelt, der durch den Kürbisanteil zudem eine natürlich aussehende Grünfärbung erhält.
Wenn das Ausgangsmaterial des Preßkuchens oder Pulvers mindestens 20% Kürbis zur Ausbildung eines Nahrungsmittels mit einer Schnittfestigkeit von ca. 9 bis 10 Newton quer zu einer Vorzugsfaserrichtung des Nahrungsmittels enthält, vergrößert sich die Stabilität zu einem Lebensmittel mit einem starken Strangcharakter, dessen Grünfärbung zudem intensiviert ist.
Bei mindestens 30% Kürbisanteil im Ausgangsmaterial ergibt sich im Lebensmittel ohne weitere Maßnahmen eine Schnittfestigkeit von ca. 10 bis 11 Newton quer zu einer Vorzugsfaserrichtung des Nahrungsmittels, so daß der Eindruck eines stabilen und auch als Fleischersatz nutzbaren Lebensmittels beim Kunden entsteht.
Wenn hingegen das Ausgangsmaterial des Preßkuchens oder Pulvers sogar mindestens 40% Kürbis zur Ausbildung eines schnittfesten Nahrungsmittels mit einer Schnittfestigkeit von ca. 11 bis 13 Newton quer zu einer Vorzugsfaserrichtung des Nahrungsmittels enthält, ist ein vollwertiger Fleischersatz geschaffen, der aufgrund der faserigen Struktur (Textur durch den Extruder) und der gebildeten hohen Schnittfestigkeit in seiner Haptik stark an ein Schnitzel erinnert und durch entsprechende weitere Stoffe auch geschmacklich und hinsichtlich der Farbgebung extrem nah daran angeglichen werden kann.
Günstig kann - muß jedoch nicht - der Preßkuchen und/oder das Pulver neben Raps und/oder Camelina einerseits und Kürbis andererseits zumindest eine weitere Komponente umfassen, wobei diese weitere Komponente Sesam- und/oder Lein- und/oder Sonnenblumensaat umfassen kann und beispielsweise u. a. auch zur Farbgebung des fertigen Produkts dienen kann, so daß auch insofern eine Annäherung an eine Fleischanmutung geschaffen werden kann.
Wenn günstig der Preßkuchen oder das Pulver aus vor der Pressung geschälten Rapssaaten gebildet ist, sind nahezu keine optisch störenden (dunklen) und sehr harten Schalenbestandteile im Preßkuchen enthalten, so daß derartige Bestandteile auch im fertigen Endprodukt nicht störend enthalten sein können. Auch in der Schale enthaltene antinutrive Anteile wie etwa Wachse oder Polyphenole können so nicht bis in das als Endprodukt ausgegebene Lebensmittel gelangen.
Vorteilhaft kann das Material des Preßkuchens je nach Konsistenz zu einem Pulver vermahlen oder direkt in zumindest einen Extruder eingeleitet werden, so daß dort durch den Druck und die Reibung eine Erhitzung zu einem Kochprozeß und eine gleichzeitige Ausförderung stattfinden, so daß die Texturierung ohne weitere Maßnahmen automatisch in Förderrichtung stattfindet. Das durch Wasserzugabe (vor dem Extrudieren oder direkt in den Extruder) feuchte Ausgangsprotein wird im Extruder bei hohem Druck und hoher Temperatur starken Scherkräften ausgesetzt, wodurch eine partielle Auffaltung und Streckung der globulären Proteine erfolgt, die sich anschließend in Fließrichtung ausrichten. Mit dem Kürbisanteil ist gleichzeitig auch eine hinreichend hohe Festigkeit des aus dem Extruder austretenden Materials erreicht, das dann einen geschlossenen Strangkörper (kein bröseliges, krümeliges Material) bildet.
Besonders günstig ist es, wenn das Verfahren ohne eine Proteinisolation oder eine Proteinextraktion durchgeführt wird. Dann kann der bei der Ölauspressung als Nebenprodukt entstehende Preßkuchen Verwendung finden, ohne daß er irgendeiner chemischen Nachbearbeitung bedarf. Auf den Einsatz von Lösemitteln zur Auswaschung und den entsprechenden Energieeinsatz kann vollständig verzichtet werden, der ökologische Wert der Lebensmittelherstellung ist deutlich verbessert.
Das Extrudat bildet durch die Texturierung im Kochvorgang dann vorteilhaft als Vor-Ausgangsprodukt des Verfahrens einen faserhaltigen, in sich formstabilen und durch Zerschneiden oder Stanzen in Stücke zerteilbaren Strang.
Dieses Vor-Ausgangsprodukt kann durch Schneiden oder Stanzen portionierbar sein und durch Zugabe von Aromen, Gewürzen und anderen geschmacksbeeinflussenden Stoffen zu einem beispielsweise als Fleischersatz dienenden Endprodukt fertigstellt werden, das einzeln verpackt und gehandelt werden kann. Durch die Einfachheit des Verfahrens ist die Wertschöpfung sehr hoch.
Mit dem eingesetzten Extruder kann das Verfahren kontinuierlich oder quasikontinuierlich betrieben werden eine hohe Effektivität auch in der industriellen Nutzung und große Stückzahlen erzeugen.
Mit der Erfindung ist auch ein neues Lebensmittel geschaffen:

Ein solches Lebensmittel einen proteinhaltigen, faserhaltigen Festkörper umfassen, der aus zumindest 20% seines Volumens aus Anteilen von Raps und/oder Camelina und - je nach Festigkeitsanforderung an das Lebensmittel - zu zumindest 10% seines Volumens aus Anteilen von Kürbis gebildet ist und damit gleichzeitig im Hinblick auf die Einhaltung des von der WHO empfohlenen Aminosäure-Spektrums einerseits und andererseits im Hinblick auf die Haptik optimiert eingestellt ist.

Wenn das Lebensmittel zu zumindest 20% seines Volumens aus Anteilen von Raps und/oder Camelina und zu zumindest 20% seines Volumens aus Anteilen von Kürbis gebildet ist und eine Schnittfestigkeit (also zum Durchtrennen erforderliche Kraft einer vertikal von oben eindrückenden Klinge) quer zu einer Vorzugsfaserrichtung von mindestens 9 Newton aufweist, ist einerseits insbesondere ein hinreichender Lysin-Gehalt für eine optimale Ernährung geschaffen, andererseits ist ein stabil zusammenhängendes Lebensmittel mit einer Haptik ähnlich einem Tofu-Block geschaffen, das jedoch auch von Hand auseinandergezogen und etwa in kleine Brocken geteilt werden kann.
Wenn das Lebensmittel hingegen zu zumindest 20% seines Volumens aus Anteilen von Raps und/oder Camelina und zu zumindest 30% seines Volumens aus Anteilen von Kürbis gebildet ist und eine Schnittfestigkeit quer zu einer Vorzugsfaserrichtung von mindestens 10 Newton aufweist, entsteht neben der auch hier lysinoptimierten Ernährung beim Kunden der Eindruck eines stabilen und auch als Fleischersatz nutzbaren Lebensmittels.
Enthält ein solches Lebensmittel hingegen zumindest 20% seines Volumens Anteile von Raps und/oder Camelina und zumindest 40% seines Volumens Anteile von Kürbis und ist so eine Schnittfestigkeit quer zu einer Vorzugsfaserrichtung von mindestens 11 Newton gebildet, ist ein vollwertiger Fleischersatz geschaffen, der aufgrund der faserigen Struktur und der gebildeten hohen Schnittfestigkeit in seiner Haptik stark an ein Schnitzel erinnert und durch entsprechende weitere Stoffe auch geschmacklich und hinsichtlich der Farbgebung extrem nah daran angeglichen werden kann.
Insbesondere enthält das fertige Lebensmittel neben dem Ausgangsstoff zusätzlich zumindest ein Additiv zur Geschmacks- oder Optik- oder Funktionsveränderung, etwa Farbstoffe, Gewürze, Aromen oder ähnliches. Auch Konservierungsstoffe können eingesetzt werden.
Der Ausgangsstoff kann in einem Extruder mit Wasser vermischt werden, oder Wasser kann bereits vor dem Extruder zugegeben werden, so daß die nasse Mischung in den Extruder eingeleitet werden kann.
Am Austrittsende des Extruders kann zur Texturierung des Lebensmittels eine zum Beispiel im Querschnitt rechteckige Austrittsdüse vorgesehen ist, die einen Kühlkanal ausbildet. Damit erfolgt hier eine Formgebung des Lebensmittels.
Die Austrittsdüse kann dabei die Endhöhe und -breite des austretenden Strangs vorgeben, der dann zum Beispiel nur noch gestanzt werden muß, um fertig portionierte Stücke zu erhalten.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus in der Zeichnung dargestellten und nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen des Gegenstandes der Erfindung.
In der Zeichnung zeigt:

1 einen grobschematischen und beispielhaften Ablaufplan eines erfindungsgemäßen Verfahrens,
2 eine schematische Ansicht eines Preßkuchens, der als Ausgangsmaterial dienen kann,
3 eine schematische Ansicht eines faserhaltigen, texturierten Endprodukts,
4 ein Mischungsdiagramm für Preßkuchen-Texturate mit unterschiedlichen zusammengesetzten Komponenten, wobei immer ein Raps- und/oder Camelina-Anteil von zumindest 20% und ein Kürbis-Anteil von zumindest 20% vorgesehen ist,
5 einen gekühlten Austrittsspalt eines Extruders, aus dem strangartig das Produkt in Pfeilrichtung austritt, wobei in der oberen Teilfigur ein Schnitt in der y-z-Ebene, also quer zur Vorschubrichtung, angedeutet ist, in der mittleren Teilfigur ein Schnitt in der xz-Ebene und in der unteren Teilfigur ein Schnitt in der xy-Ebene,
6 eine Tabelle mit den Empfehlungen der WHO für die Proteinspektren in der Humanernährung,
7 eine Matrix des Einflusses verschieden gemischter Preßkuchen als Ausgangsmaterials auf die Farbe des gebildeten Lebensmittels.

Gemäß dem in 1 dargestellten Ablaufplan ist ein Verfahren dargestellt, an dessen Ende als Produkt P.5 ein Lebensmittel erhalten wird, das in Stücke portioniert ist und beispielsweise als Fleischersatz oder Fleischanalogon verwendet werden kann. Dieses Produkt P.5 ist auch ohne Proteinkonzentration oder -isolation hoch proteinhaltig und daher für die Ernährung sehr wertig.
Als Ausgangsprodukt S.1 für das Verfahren dienen ölhaltige Saaten S.1, wie etwa Senf, Crambe, Sonnenblume, Kürbiskerne, Hanf, Lein oder insbesondere Raps und/oder Camelina, die beispielsweise in einem Ölsaaten-Verarbeitungsprozeß V zunächst in Stufe 1-1 konditioniert werden, dann in der Stufe 1-2 einer Schälung unterzogen werden, ehe die Kerne - möglichst ohne Schalenanteile - in Stufe 1-3 ein- oder mehrfach gepreßt werden oder nachträglich durch ein geeignetes Verfahren die Schalen entfernt werden. Dabei wird insbesondere der gesamte Verarbeitungsprozeß V bei niedriger Temperatur (sog. Kaltpressung) durchgeführt, um eine Denaturierung der Eiweiße zu verhindern. Dies bedeutet, daß die Saat bei Raum- bzw. Umgebungstemperatur der Presse zugeführt wird ohne eine vorherige hydrothermische Konditionierung. Üblicherweise liegt die Saatfeuchte bei ca. 6 bis 8 Prozent Wassergehalt und die resultierende Preßtemperatur bei einer Kaltpressung bei ca. 40 bis 60 Grad Celsius.
Als Stufe 1-4 kann sich eine Ölextraktion (wohlgemerkt: keine Protein-Extraktion) anschließen, die im verbleibenden Preßkuchen oder Pulver P.1 den Restölgehalt auf zum Beispiel ca. 1% senkt - von vorher ca. 8%, die nach der Pressung verbleiben. Aus der Stufe 1-3 oder 1-4 kann dann das Pulver oder der Preßkuchen P.1 als Ausgangsstoff für das weitere Verfahren erhalten werden.
In diesem weiteren Verfahren zur Bearbeitung eines Preßkuchens oder Pulvers P.1 aus Anteilen aus ölhaltigen Saaten wird das Material des Preßkuchens oder Pulvers P.1 einer Erhitzung und einer Texturierung zur Ausbildung eines faserhaltigen Nahrungsmittels A.5 - hier beispielhaft in einem Extruder E - unterzogen
Im hier vorliegenden Beispiel ist der Preßkuchen oder das Pulver als Ausgangsstoff für das weitere Verfahren wie folgt gebildet:

Es wird zunächst für das Ausgangsmaterial P.1 eine Auswahl von Preßkuchen und/oder Pulvern getroffen, aus denen das Ausgangsmaterial P.1 zusammengesetzt wird. Dabei wird eine Mischung aus ölhaltigen Saaten S.1 wie etwa Raps, Camelina, Kürbis, Senf, Crambe, Sonnenblume oder Leinsamen, Sesam derart gebildet, daß in der Mischung einerseits ein Spektrum unterschiedlicher Proteinsorten ernährungsphysiologisch optimiert ist und andererseits ein Gesamtgehalt an Protein zur Einstellung einer gewünschten Schnittfestigkeit des gebildeten Nahrungsmittels P.5 optimiert ist.

Dies bedeutet im einzelnen, daß zumindest 20% der Mischung des Ausgangsmaterials aus Raps und/oder Camelina gebildet werden. Beide Saaten haben ähnliche Proteinspektren, insbesondere einen ähnlich hohen Lysinanteil. Mit einem Anteil von 20% bis 80% von Raps und/oder Camelina im Ausgangsmaterial P.1 ist daher in jedem Fall ein hinreichender Lysin-Anteil im Ausgangsprodukt enthalten, um die Vorgaben der WHO an ein optimiertes Proteinspektrum zu genügen.
Auf der anderen Seite werden aber nicht nur ernährungsphysiologische Aspekte bei der Mischung berücksichtigt, sondern auch haptische Aspekte, d. h. Aspekte der mechanischen Stabilität und Festigkeit des fertigen Produkts P.5.
Wie etwa in dem Mischungsdiagramm nach 4 zu erkennen ist, ist unten auf der x-Achse die Anzahl der Komponenten aufgetragen. Hier sind mindestens zwei Komponenten nötig, nämlich einerseits Raps und/oder Camelina, das in diesem Sinn als eine Komponente zählt, für die Ernährungsphysiologie, und andererseits Kürbis für die Einstellung der Schnittfestigkeit, also der Haptik. Die Haptik zeigt eine um so höhere Festigkeit, je höher der Gesamtproteingehalt ist. Dieser sollte bei mindestens 40% liegen.
Die Mischung im Ausgangsmaterial P.1 kann vor Einleitung in einen Extruder E hergestellt werden. Die Preßkuchen oder Pulver können hierfür insbesondere in eine Mischeinheit ME gegeben werden, die das zugegebene Protein mit der Ausgangsmasse aus Preßkuchen oder Pulver P.1, ggf. nach einem weiteren Mahlen als Mehl P.2, gleichmäßig vermengt.
Bei einer Mischung im Ausgangsmaterial P.1 des Preßkuchens oder Pulvers mit mindestens 10% Kürbis zur Ausbildung eines Nahrungsmittels mit einer Schnittfestigkeit von mindestens 8N quer zu einer Vorzugsfaserrichtung des Nahrungsmittels ist der Gesamtproteingehalt hoch genug für einen aus dem Extruder E austretenden zusammenhängenden Strang, der aber noch hinreichend weich ist, um von Hand auseinandergerissen zu werden. Ein derartig erzeugtes Lebensmittel zeigt daher eine starke pflanzliche Anmutung.
Sofern das Ausgangsmaterial P.1 des Preßkuchens oder Pulvers mindestens 20% Kürbis zur Ausbildung eines Nahrungsmittels mit einer Schnittfestigkeit von mindestens 9N quer zu einer Vorzugsfaserrichtung des Nahrungsmittels enthält, ist eine höhere Festigkeit des entstehenden Produkts erreicht, so daß dieses einen besseren Zusammenhalt aufweist.
Wenn das Ausgangsmaterial P.1 des Preßkuchens oder Pulvers mindestens 30% Kürbis zur Ausbildung eines Nahrungsmittels mit einer Schnittfestigkeit von mindestens 10N quer zu einer Vorzugsfaserrichtung des Nahrungsmittels enthält, ist der Gesamtproteingehalt in jedem Fall so hoch, daß sich eine fleischähnliche Anmutung in der Haptik des fertigen Lebensmittels ergibt. Die Bißfestigkeit fühlt sich daher nicht mehr wie bei bekannten pflanzlichen Produkten an.
Für eine besonders bißfeste Anmutung nach Art eines Schweineschnitzels kann das Ausgangsmaterial P.1 des Preßkuchens oder Pulvers mindestens 40% Kürbis zur Ausbildung eines schnittfesten Nahrungsmittels mit einer Schnittfestigkeit von typisch 11N bis 13N quer zu einer Vorzugsfaserrichtung des Nahrungsmittels enthalten. Dann ist im Bißgefühl ein Unterschied zu einem Schweineschnitzel kaum mehr feststellbar.
Unter Schnittfestigkeit wird dabei die erforderliche Kraft verstanden, die eine vertikal eindringende Klinge idealer Schärfe mit einer Phase von ca. 60° bis hin zu einem Klingenrücken von ca. 5 mm Dicke benötigt, um das Produkt zu durchschneiden.
In 4 ist der Anteil der Komponente Raps und/oder Camelina schraffiert angedeutet und beträgt mindestens 20% (ganz rechts im System mit 6 Komponenten eingezeichnet bis 80% (ganz links im System mit 2 Komponenten eingezeichnet). Der Kürbisanteil ist rechts an der y-Achse aufgetragen und variiert hier nur beispielhaft zwischen 20% im 2-Komponenten-System bis hin zu 40% im 6-Komponenten-System.
Es ist weiter möglich, der Preßkuchen und/oder das Pulver (P.1) neben Raps und/oder Camelina einerseits und Kürbis andererseits zumindest eine weitere Komponente umfaßt, wobei eine solche weitere Komponente Sesam- und/oder Lein- und/oder Sonnenblumensaat umfassen kann. Damit kann beispielsweise die Optik des Produkts eingestellt werden: Die Eigenfarbe der Preßkuchen im Ausgangsmaterial P.1 ist bei Raps gelbbraun, bei Camelina rotbraun, bei Kürbis hellgrün, bei Lein dunkelbraun, bei Sonnenblume graubeige und bei Sesam grauweiß. In der Mischung kann dies genutzt werden, die Produktfärbung auch ohne Zugabe externer Farbstoffe für unterschiedliche Lebensmittel-Applikationen einzustellen. Beispielsweise führt eine Mischung aus Raps- und Kürbispreßkuchen zu einer gelbgrünen Produktfärbung, die eher mit einem pflanzenbasierten Produkt assoziiert wird, während eine Mischung aus Raps-Kürbis- und Leinpreßkuchen zu einer dunkel-gelbbraunen Produktfärbung führt, die eher mit einem Fleischprodukt assoziiert wird. Die unterschiedlichen Färbungen bei verschieden gemischten Ausgangsstoffen sind in 7 als Matrix dargestellt.
Wie eingangs bereits erwähnt, besteht die Mischung aus Preßkuchen und/oder Pulver im Ausgangsmaterial P.1 insbesondere aus vor einer Pressung geschälten Ölsaaten (S.1), so daß harte und farblich abweichende Schalenanteile im Endprodukt praktisch nicht auftauchen.
Am Beginn des Verfahrens werden die insbesondere geschälten Preßkuchen in der Mischeinheit ME vermischt, wobei hier bereits auch Aromen A.2 und/oder Konservierungsstoffe A.3 mit eingegeben werden können - in flüssiger oder fester Form -, so daß die erhaltene gemischte Masse P.3 bereits ihre endgültige Zusammensetzung in homogener Verteilung erreicht haben kann.
Zusätzlich oder alternativ ist auch möglich, daß flüssige Zugaben von Protein A.1, von Aromen A.2 und/oder von Konservierungsstoffen A.3 vorab mit Wasser (H₂O) in einer weiteren Mischeinheit ME2 vermischt werden und dann als wäßrige Phase A.4 direkt in einen Extruder E eingeleitet und dort erst mit der Masse P.3 vermengt werden.
In beiden Fällen wird das Preßkuchenmehl P.3, das aus dem Material des Preßkuchens oder das Pulver P.1 hier in zumindest einen Extruder E eingeleitet. Der Extruder E kann ein Schnecken- oder Kolbenextruder sein, der zusätzlich beheizt sein kann. In dem Extruder E, der vorzugsweise ein Zwei-Schnecken-Extruder ist und viel Energie in das Material einleiten kann, wird die Ausgangsmasse P.3 durchmengt und erwärmt. Die Zuführung und Untermengung von Wasser oder der oben beschriebenen wäßrigen Phase A.4 mit Additiven (zum Beispiel Protein, Aromen und/oder Konservierungsstoffen) führt unter der hohen Temperatur und Druck zu einem Umwandlungsprozeß insbesondere der Proteinfraktion als Bestandteil des Raps-Preßkuchenmehls P.3. In diesem Verfahrensschritt, der auch als „High moisture extrusion cooking“ bekannt ist, findet ein Kochen des Materials unter gleichzeitiger Faserausbildung (Texturierung) statt. Die Proteine quellen auf und vernetzen. Das so gebildete Texturat P.4 kann durch eine Schlitzdüse mit geeigneter Höhe ausgepreßt werden.
Dem Extruder E ist in Förderrichtung eine Kühleinheit K nachgeschaltet, in dem das Texturat P.4 einer Schnellkühlung C ausgesetzt wird. Dadurch entsteht als Vor-Ausgangsprodukt des Verfahrens ein faserhaltiger, in sich formstabiler und durch Schneiden in Stücke zerteilbarer Strang. Dies ist ein Preßkuchen-Texturat P.4 mit einer ausgerichteten faserartigen, elastischen Struktur. Dieses zunächst strangförmige Texturat P.4 kann durch Schneiden oder Stanzen durch eine oder mehrere Schneideinheiten SE portionierbar sein und dann auf einen Förderer F geleitet werden. Eine automatisierte Verpackung VP des fertig portionierten und formstabilen Lebensmittels P.5 ist dabei ebenfalls möglich. Vorher können dem Produkt P.5 noch weitere Zutaten und/oder Additive A.5, wie etwa Aromen, Gewürze und andere geschmacksbeeinflussende Stoffe, wie etwa eine Soße oder eine Kräuterkruste, zugeführt werden. Das in handlichen Stücken vorliegende Produkt kann so zu einem auch als Fleischersatz dienenden Endprodukt fertigstellbar sein. Sowohl Form, Haptik als auch Geschmack können zum Beispiel wie oben beschrieben einstellbar sein und z. B. nach Art eines Schnitzels ausgeführt sein.
Das Herstellungsverfahren kann auch bei Änderung von Details vollständig ohne eine Proteinisolation oder eine Proteinkonzentration durchgeführt werden. Es entstehen auch keine Abwässer, sondern das direkt oder indirekt zugeführte Wasser H2O wird vollständig in das Produkt P.5 eingebaut.
Das Endprodukt P.5, das auch über abweichende Verfahrensschritte hergestellt werden kann bildet so ein bisher unbekanntes Lebensmittel aus einem proteinhaltigen, faserhaltigen Festkörper, der hier zu zumindest 20% seines Volumens aus Raps und/oder Camelina und zu zumindest 10% aus Kürbis gebildet ist. Auch eine Bio-Qualität läßt sich dabei einfach realisieren.
Das so gebildete Produkt P.5 bildet ein Lebensmittel und besteht aus einem proteinhaltigen, faserhaltigen Festkörper.
Je nach gewünschter Festigkeit kann das Produkt P.5 auch zu zumindest 20% seines Volumens aus Anteilen von Raps und/oder Camelina und zu zumindest 20% seines Volumens aus Anteilen von Kürbis gebildet sein und eine Schnittfestigkeit quer, also ein yz-Richtung, zu einer Vorzugsfaserrichtung von mindestens 9 N aufweisen.
Wie in der Ausgangsmischung P.1 kann das Produkt auch zu zumindest 20% seines Volumens aus Anteilen von Raps und/oder Camelina und zu zumindest 30% seines Volumens aus Anteilen von Kürbis gebildet sein und eine Schnittfestigkeit quer zu einer Vorzugsfaserrichtung von mindestens 10 N aufweisen.
Oder das Lebensmittel P.5 kann wie das Ausgangsmaterial P. 1 zu zumindest 20% seines Volumens aus Anteilen von Raps und/oder Camelina und zu zumindest 40% seines Volumens aus Anteilen von Kürbis gebildet sein und eine Schnittfestigkeit quer zu einer Vorzugsfaserrichtung von mindestens 11 N aufweisen, wie oben im Verfahren beschrieben ist.
Das Lebensmittel P.5 kann zusätzlich zumindest ein Additiv zur Geschmacks- oder Optik- oder Funktionsveränderung enthalten. Auch ein Panieren oder andere Oberflächenbehandlung ist möglich. Das Stanzen muß auch nicht rechtwinklig zur Vorschubrichtung erfolgen, sondern jede Freiform ist möglich.
Insgesamt wird daher der proteinhaltige Preßkuchen P.1 in jedem der genannten Mischungsverhältnisse nicht erst zerlegt und chemisch verändert, sondern direkt und nur mit physikalischen Prozessen in ein faserhaltiges Lebensmittel P.5 umgewandelt.
Bezugszeichenliste

S.1: Ölhaltige Saaten,
V: Ölsaaten-Verarbeitungsverfahren,
1-1: Konditionierung,
1-2: Schälung,
1-3: Pressung,
1-4: Entölung,
P.1: Pulver oder Preßkuchen,
M: Mahlwerk
P.2: vermahlenes Mehl oder Pulver,
A.1: Protein,
A.2: Aromen,
A.3: Konservierungsstoffe,
ME: Mischeinheit,
P3: gemischte Masse,
ME2: zweite Mischeinheit,
H2O: Wasser,
A.4: wäßrige Phase,
E: Extruder,
P.4: Preßkuchen-Texturat,
K: Kühleinrichtung,
C: Cooling,
SE: Schneidelemente,
P.5: Lebensmittel (Produkt),
VP: Verpackung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 19937081 C1 [0002]

Claims

Verfahren zur Bildung eines Nahrungsmittels (P.5) aus einem Ausgangsmaterial (P.1) aus Preßkuchen und/oder Pulver (P.1) aus Anteilen aus ölhaltigen Saaten (S.1) wie etwa Raps, Camelina, Kürbis, Senf, Crambe, Sonnenblume oder Leinsamen, Sesam, wobei Ausgangsmaterial (P.1) aus Preßkuchen und/oder Pulver einer Erhitzung und einer Texturierung zur Ausbildung eines faserhaltigen Nahrungsmittels (P.5) unterzogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsmaterial (P.1) aus mehreren ölhaltigen Saaten derart gemischt wird, daß in der Mischung einerseits ein Spektrum unterschiedlicher Proteinsorten ernährungsphysiologisch optimiert ist und andererseits ein Gesamtgehalt an Protein zur Einstellung einer gewünschten Schnittfestigkeit des gebildeten Nahrungsmittels (P.5) optimiert ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsmaterial (P.1) des Preßkuchens oder Pulvers 20% bis 80% Raps und/oder Camelina enthält.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsmaterial (P.1) des Preßkuchens oder Pulvers mindestens 10% Kürbis zur Ausbildung eines Nahrungsmittels (P.5) mit einer Schnittfestigkeit von mindestens 8 Newton quer zu einer Vorzugsfaserrichtung des Nahrungsmittels enthält.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsmaterial (P.1) des Preßkuchens oder Pulvers mindestens 20% Kürbis zur Ausbildung eines Nahrungsmittels (P.5) mit einer Schnittfestigkeit von mindestens 9 Newton quer zu einer Vorzugsfaserrichtung des Nahrungsmittels enthält.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsmaterial (P.1) des Preßkuchens oder Pulvers mindestens 30% Kürbis zur Ausbildung eines Nahrungsmittels (P.5) mit einer Schnittfestigkeit von mindestens 10 Newton quer zu einer Vorzugsfaserrichtung des Nahrungsmittels enthält.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsmaterial (P.1) des Preßkuchens oder Pulvers mindestens 40% Kürbis zur Ausbildung eines schnittfesten Nahrungsmittels (P.5) mit einer Schnittfestigkeit von mindestens 11 Newton quer zu einer Vorzugsfaserrichtung des Nahrungsmittels enthält.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßkuchen und/oder das Pulver (P.1) neben Raps und/oder Camelina einerseits und Kürbis andererseits zumindest eine weitere Komponente umfaßt, wobei diese weitere Komponente Sesam- und/oder Lein- und/oder Sonnenblumensaat umfaßt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßkuchen und/oder das Pulver (P.1) aus vor einer Pressung (1-3) geschälten Ölsaaten (S.1) gebildet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsmaterial (P.1) des Preßkuchens und/oder Pulvers in zumindest einen Extruder (E) eingeleitet wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsmaterial des Preßkuchens und/oder Pulvers (P.1) in dem Extruder (E) einem Kochprozeß und einer Texturierung unterzogen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren (V) ohne eine Proteinisolation oder eine Proteinextraktion durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Vor-Endprodukt (P.4) des Verfahrens ein faserhaltiger, in sich formstabiler und durch Schneiden in Stücke zerteilbarer Strang ist.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Vor-Endprodukt durch Schneiden oder Stanzen (SE) portionierbar ist und durch Zugabe von Aromen, Gewürzen und anderen geschmacksbeeinflussenden Stoffen zu einem als Fleischersatz dienenden Endprodukt (P.5) fertigstellbar ist.
Lebensmittel (P.5) aus einem proteinhaltigen, faserhaltigen Festkörper, der aus zumindest 20% seines Volumens aus Anteilen von Raps und/oder Camelina und zu zumindest 10% seines Volumens aus Anteilen von Kürbis gebildet ist.
Lebensmittel (P.5) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß dieses zu zumindest 20% seines Volumens aus Anteilen von Raps und/oder Camelina und zu zumindest 20% seines Volumens aus Anteilen von Kürbis gebildet ist und eine Schnittfestigkeit quer zu einer Vorzugsfaserrichtung von mindestens 9 N aufweist.
Lebensmittel (P.5) nach Anspruch Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß dieses zu zumindest 20% seines Volumens aus Anteilen von Raps und/oder Camelina und zu zumindest 30% seines Volumens aus Anteilen von Kürbis gebildet ist und eine Schnittfestigkeit quer zu einer Vorzugsfaserrichtung von mindestens 10 N aufweist.
Lebensmittel (P.5) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß dieses zu zumindest 20% seines Volumens aus Anteilen von Raps und/oder Camelina und zu zumindest 40% seines Volumens aus Anteilen von Kürbis gebildet ist und eine Schnittfestigkeit quer zu einer Vorzugsfaserrichtung von mindestens 11 N aufweist.
Lebensmittel (P.5) nach Anspruch 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß dieses zusätzlich zumindest ein Additiv zur Geschmacks- oder Optik- oder Funktionsveränderung enthält.