DE1127195B

DE1127195B - Process for the production of edible products with stable vitamins

Info

Publication number: DE1127195B
Application number: DEJ13975A
Authority: DE
Original assignee: PROTECTOR SA; Institut National de la Recherche Agronomique INRA
Current assignee: PROTECTOR SA; Institut National de la Recherche Agronomique INRA
Priority date: 1956-11-16
Filing date: 1957-11-15
Publication date: 1962-04-05

Description

Verfahren zur Herstellung stabil vitaminisierter eßbarer Produkte Die fettlöslichen Vitamine und insbesondere ihre Provitamine sind bekanntlich Substanzen, deren Mole kül leicht zerfällt und ,die darauf den größten Tei ihrer spezifischen Eigenarten verlieren. Dieser Nachteil wird besonders deutlich, wenn man eine Lösung vitaminisierter Öle pulverförmigen Substanzen, wie z. B. Mehlen oder gepulverten Mineralien, beimischt, Sehr häufig verschwinden die Vitamineigenschaften des Gemisches einige Wochen oder einige Tage nach seiner Herstellung.Process for the production of stable vitaminized edible products The fat-soluble vitamins and especially their provitamins are known to be substances whose mole disintegrates easily, and which then has the greatest part of its specific Lose idiosyncrasies. This disadvantage becomes particularly evident when looking at a solution vitaminized oils powdery substances, such as B. flours or powdered Minerals, admixed, Very often the vitamin properties of the mixture disappear a few weeks or a few days after its manufacture.

Es ist daher von Interesse, vitaminwirksame Substanzen, worunter hier Vitamine, Provitamine und vitamin- oder provitaminwirksame Substanzen zu verstehen sind, zu stabilisieren. Man hat zu diesem Zweck bereits vitaminwirksame Substanzen in einer wäßrigen Dispersion eines Proteids, das auch z. B. mineralische Substanzen enthalten kann, verteilt und das Proteid koaguliert. Man erhält so ein Produkt, das vor dem Verbrauch zerkleinert werden muß. Das sich an der Oberfläche der so erhaltenen Granulate befindliche Vitamin zersetzt sich jedoch leicht, so daß man sich dazu entschloß, es zweckmäßigerweise auszuwaschen, um Verluste zu vermeiden. Da auch durch die Ad'sorption vitaminwirksamer Substanzen an z. B. Kakaobohnen unter Vakuum das Vitamin nicht gegen Zersetzung geschützt werden kann, suchte man weiter nach einem verbesserten Verfahren zur Herstellung stabil vitaminisierter Produkte.It is therefore of interest to find vitamin-effective substances, including here Understanding vitamins, provitamins and substances that have an effect on vitamins or provitamins are to stabilize. For this purpose, vitamin-effective substances are already available in an aqueous dispersion of a proteid, which also z. B. mineral substances may contain, distributed and the protein coagulated. You get such a product that must be crushed before consumption. That is on the surface of the so The vitamin obtained in granules is, however, easily decomposed, so that decided to wash it out expediently to avoid loss. Since also by the adsorption of vitamin-effective substances to z. B. cocoa beans under Vacuum the vitamin cannot be protected against decomposition, one searched further according to an improved process for the production of stabilized vitaminized products.

Das Verfahren überwindet die geschilderten Mängel. Es ermöglicht unter anderem auch die Stabilisierung fettlöslicher Vitamine und Provitamine.The procedure overcomes the deficiencies outlined. It allows under among other things also the stabilization of fat-soluble vitamins and provitamins.

Nach der Erfindung läßt man eine Dispersion einer ein Antioxydationsmittel enthaltenden vitaminwirksamen Substanz in einem wäßrigen Medium, die ein koagulierbares Proteid enthält, von Körnern einer zuvor entgasten adsorbierenden eßbaren Substanz pflanzlichen oder tierischen Ursprungs unter reduziertem Druck adsorbieren, dann läßt man das Proteid auf chemischem Wege insbesondere durch Tannin koagulieren, so daß die einzelnen Körner von einer Schutzhaut umgeben sind, und trocknet die Körner anschließend. Man erhält so ein direkt eßbares Produkt, in dem die vitaminwirksame Substanz gegen Oxydation geschützt vorliegt.According to the invention, a dispersion of an antioxidant is left containing vitamin-active substance in an aqueous medium, which is a coagulable Proteid contains, from grains of a previously degassed adsorbent edible substance adsorb plant or animal origin under reduced pressure, then the protein is allowed to coagulate chemically, in particular through tannin, so that the individual grains are surrounded by a protective skin and dries the Grains afterwards. So you get a directly edible product in which the vitamin-effective Substance is protected against oxidation.

Die Ausgangsdispersion kann mehrere vitaminwirksame Substanzen enthalten. Das proteidhaltige Medium kann, außerdem andere Substanzen enthalten, wie z. B. Fette, Kohlehydrate und Mineralstoffe. Wenn das Medium im wesentlichen proteidhaltig ist, so ist die Anwesenheit kleiner Mengen der oben angegebenen zusätzlichen Substanzen, deren Eindringen als Verunreinigung nicht immer vermieden werden kann, im allgemeinen nicht störend.The starting dispersion can contain several vitamin-active substances. The protein-containing medium can also contain other substances, such as. B. Fats, carbohydrates and minerals. When the medium is essentially proteinaceous is the presence of small amounts of the additional substances specified above, the entry of which as an impurity cannot always be avoided, in general not disturbing.

Als adsorbierende Substanzen pflanzlichen oder tierischen Ursprungs dienen z. B. Ölfrüchte; entzuckerte und getrocknete Zuckerr-übenpulpe, Kakaoschalen usw. Die Menge der zu verwendenden wäßrigen Dispersionen kann insbesondere in Abhängigkeit von dem. Adsorptionsvermögen der verwendeten Körner schwanken. Sie beträgt in vielen Fällen 30 bis 50 Gewichtsprozent der Teilchen, jedoch können auch andere Mengen vorliegen.As adsorbent substances of vegetable or animal origin serve z. B. Oil fruits; Desugared and dried sugar beet pulp, cocoa pods etc. The amount of the aqueous dispersions to be used may vary depending, in particular of the. The adsorptive capacity of the granules used will vary. It amounts to many Cases 30 to 50 percent by weight of the particles, but other amounts can be used are present.

Wenn. die vitaminwirksamen Substanzen fettlöslich sind, verteilt man sie in der wäßrigen Dispersion des Proteid's, indem man sie darin direkt amulgiert oder indem man eine mehr oder weniger konzentrierte Dispersion dieser Substanzen in einem öl-, fett- oder wachsartigen Träger darin emulgiert. Dieser wird der Einfachheit halber äls »öliger Träger« bezeichnet. Der Träger braucht nicht nur aus Glyceriden zu bestehen, sondern er kann auch aus anderen Estern, Steroiden, schweren Kohlenwasserstoffen, wie Squalen oder Squalan, bestehen.If. the vitamin-active substances are fat-soluble, are distributed them in the aqueous dispersion of the protein by amulsifying them directly in it or by making a more or less concentrated dispersion of these substances emulsified therein in an oil, fat or waxy carrier. This will be of simplicity half called "oily carrier". The carrier doesn't just need glycerides to consist, but it can also consist of other esters, steroids, heavy hydrocarbons, such as squalene or squalane.

Fettlösliche Vitamine wie das Vitamin A, dessen Ester, insbesondere das Acetat und das Pahnitat, die Vitamine D2, D3 oder E usw. können direkt in der wäßrigen proteidhaltigen Dispersion emulgiert werden. Als fettlösliche vitaminwirksame Substanzen in einem öligen Träger sind beispielsweise Fischtran oder ein aus solchen ölen durch Molekulardestillation hergestelltes Konzentrat verwendet. Ebenso können Karotinkonzentrate, insbesondere solche, die aus Palmöl erhalten werden, ölige Konzentrate von Vitaminen der Gruppe A, D und E, Gemische dieser Vitamine oder Konzentrate, die diese zusammen mit pflanzlichen oder tierischen Ölen oder Fetten enthalten, verwendet werden. Insbesondere im Falle des Vitamins A ist es zu empfehlen; ölige Konzentrate zu verwenden, die etwa 300 000 bis 1000 000 Internationale Einheiten je Gramm enthalten. Was die wasserlöslichen Vitamine betrifft, so können diese Vitamine selbst, ferner Substanzen, die reich an derartigen Vitaminen sind,- wie z. B. feingepulverte Hefen, oder ein Autolyse- oder Plasmolyseprodukt von Hefen in der wäßrigen Proteiddispersion verteilt werden.Fat-soluble vitamins such as vitamin A, its esters, in particular acetate and phosphate, vitamins D2, D3 or E, etc., can be emulsified directly in the aqueous protein-containing dispersion. Fish oil or a concentrate produced from such oils by molecular distillation are, for example, used as fat-soluble vitamin-active substances in an oily carrier. It is also possible to use carotene concentrates, in particular those obtained from palm oil, oily concentrates of vitamins from groups A, D and E, mixtures of these vitamins or concentrates which contain them together with vegetable or animal oils or fats. It is particularly recommended in the case of vitamin A; oily concentrates to be used which contain about 300,000 to 1,000 000 International Units per gram. As far as the water-soluble vitamins are concerned, these vitamins themselves, also substances that are rich in such vitamins, - such. B. finely powdered yeast, or an autolysis or plasmolysis product of yeast in the aqueous protein dispersion are distributed.

Um eine homogene Verteilung oder Emulsion der lipoidlöslichen Vitamine oder Dispersionen derselben in den Fetten und .gegebenenfalls von zusätzlichen Fetten in der wüßrigen proteidhaltigen Dispersion sicherzustellen, kann: man das Gänze in einer der üblichen Emulgiermaschinen behandeln.To ensure a homogeneous distribution or emulsion of lipoid-soluble vitamins or dispersions of the same in the fats and, if necessary, of additional fats To ensure in the aqueous protein-containing dispersion, one can do the whole thing treat in one of the usual emulsifying machines.

- Durch die Verwendung einer emulsionsfähigen Substanz ist es möglich; die Größe der emulgierten Teilchen zu verringern oder sogar eine wäßrige Lösung des Vitamins A zu erhalten. Als Antioxydantien verwendet man insbesondere Gerbstoffe, Ester der Gallussäure, Butylderivate des Anisols, Tocopherol oder nor-Dihydroguaretsäure in Verbindung mit Citronen- oder Askorbinisäure.- By using an emulsifiable substance, it is possible; to reduce the size of the emulsified particles or even an aqueous solution of vitamin A. In particular, tannins are used as antioxidants, Esters of gallic acid, butyl derivatives of anisole, tocopherol or nor-dihydroguaretic acid in connection with citric or ascorbic acid.

Bei den makromolekularen Proteiden der wäßrigen Proteiddispersion kann es sich um tierische oder pflanzliche Proteide handeln, die durch Koagulation in verdauliche Produkte überführbar sind, insbesondere um solche des Eies, des Blutes, der Milch oder von Getreide oder Getreidekuchen. Gelatine eignet sich jedoch besonders gut. Es ist übrigens möglich, mehrere Proteide zu vereinigen und insbesondere Gelatine zu Dispersionen anderer Proteide zuzufügen. In. dem Endprodukt sollte eine Lipoidkonzentration von weniger als 211/a des Trockengewichtes vorhanden sein.In the case of the macromolecular proteins of the aqueous protein dispersion it can be animal or vegetable proteids produced by coagulation can be converted into digestible products, especially those of the egg, blood, of milk or of cereals or cereal cakes. Gelatin is particularly suitable, however Well. By the way, it is possible to combine several proteids and especially gelatin to add to dispersions of other proteins. In. the final product should have a lipoid concentration of less than 211 / a of the dry weight.

Die Ausfällung des Proteids wird mittels Koagulierungsmitteln, wie z. B. natürlichen oder künstlichen Gerbstoffen, erzielt, jedoch können auch beliebige andere chemische Fällungsmittel verwendet werden. Die mit dem Gerbstoff erhaltene Komplexverbindung hat den Vorteil, däß sie im Magen beständig ist und erst im Darm gespalten wird. Infolgedessen sind die gegenüber der Wirkung des Mageninhalts empfindlichen Substanzen geschützt und werden erst im Darm freigegeben, wo sie unzexsetzt adsorbiert werden.The precipitation of the protein is carried out by means of coagulants such as z. B. natural or artificial tanning agents, but can also be any other chemical precipitants can be used. The one obtained with the tanning agent Complex compound has the advantage that it is stable in the stomach and only in the intestine is split. As a result, they are sensitive to the effects of the stomach contents Substances are protected and are only released in the intestine, where they are adsorbed without being exposed will.

Der Träger, an dem die vitaminwirksame Substanz und das Proteid ädsorbiert werden, besteht vorzugsweise aus Teilchen bestimmter Größe, vor allem aus solchen Teilchen, die Siebe mit etwa 9;7 bis etwa 10,5 Maschen je Zentimeter passieren. Bei der Absorption verfährt man vorzugsweise wie folgt: Man treibt die in dem Träger eingeschlossenen Gase durch Erwärmen in einem geschlossenen Raum bei einer Temperatur zwischen 50 und 70° C im Vakuum unter Rühren aus und führt die wäßrige Vitamindispersion unter Aufrechterhaltung des Vakuums langsam und unter Rühren in diesen geschlossenen Raum ein. Man setzt die Erwärmung und das Rühren etwa 1 Stunde lang fort und führt dann das Fällungsmittel in Lösung oder in trockenem Zustand ein. Die Trocknung wird so lange fortgesetzt, bis der Feuchtigkeitsgehalt des Endproduktes etwa 10'% beträgt.The carrier on which the vitamin-active substance and the protein are adsorbed preferably consists of particles of a certain size, especially such Particles that pass through sieves with about 9; 7 to about 10.5 meshes per centimeter. The procedure for absorption is preferably as follows: it is driven into the carrier trapped gases by heating in an enclosed space at a temperature between 50 and 70 ° C in vacuo with stirring and leads the aqueous vitamin dispersion while maintaining the vacuum slowly and with stirring in these closed Room. Heating and stirring are continued for about 1 hour and continue then the precipitant in solution or in the dry state. The drying will continued until the moisture content of the final product is about 10%.

Die verwendete Gerbstofmenge ist vorzugsweise so groß, daß der Gerbstoff-Proteid-Komplex etwa 40 Gewichtsprozent Gerbstoff enthält.The amount of tannin used is preferably so large that the tannin-protein complex contains about 40 percent by weight of tanning agent.

Die Trocknung des Produkts erfolgt am zweckmäßigsten unter Vakuum (Druck: 10 bis 20 mm Hg) bei einer Temperatur von 40 bis 80° C: Die Körnchen können außerdem mit einer Schutzschicht umgeben werden. Zu diesem Zweck kann man vor allem ein eßbares Kohlehydratderivät, z. B. ein Alkalialginat, insbesondere das Natriumalginat, verwenden. Die wäßrige Dispersion dieses Derivates kann unter Vakuum eingeführt werden, und die Trocknung wird im Vakuum unter den gleichen Bedingungen wie den obigen durchgeführt. Beispiel 3 kg Gelatine werden in 151 Wasser dispergiert und hierin .anschließend 700 g eines Vitamin A Konzentrats emulgiert, das 1 Million Internationale Einheiten je Gramm enthält und zuvor mit 4 kg Polyoxyalkylensorbitanmonolaurat und mit dem Antioxydationsmittel vermischt worden ist.The drying of the product is most conveniently carried out under vacuum (Pressure: 10 to 20 mm Hg) at a temperature of 40 to 80 ° C: the granules can also be surrounded with a protective layer. For this purpose one can above all an edible carbohydrate derivative, e.g. B. an alkali alginate, especially sodium alginate, use. The aqueous dispersion of this derivative can be introduced under vacuum and drying is carried out in vacuo under the same conditions as the performed above. Example 3 kg of gelatin are dispersed in water and then emulsified 700 g of a vitamin A concentrate, the 1 million Contains international units per gram and previously with 4 kg polyoxyalkylene sorbitan monolaurate and mixed with the antioxidant.

45 kg Kakaoschalen von einer solchen Größe, daß sie ein Sieb mit 9,8 Maschen je Zentimeter passieren, werden in einen mit einem dampfbeheizten Mantel versehenen Mischer gebracht, der evakuiert werden kann. Man evakuiert den Mischer unter Rühren und Erwärmen auf etwa 70° C, um die in den Schalen eingeschlossenen Gase zu entfernen: Danach führt man die oben beschriebene Emulsion des Vitaminkonzentrats unter Rühren und im Vakuum unter Aufrechterhaltung der oben angegebenen Temperatur in einem Zeitraum von etwa 15 Minuten langsam ein. Man setzt das Rühren unter diesen Bedingungen fort, um eine teilweise Trocknung der umhüllten Schalen zu bewirken und führt dann nach und nach 3 kg trockenen Gerbstoff in einem Zeitraum von 15 Minuten ein; um die Koagulierung hervorzurufen. Die Trocknung wird dann unter Vakuum so lange fortgesetzt, bis man ein Produkt mit einem Feuchtigkeitsgehalt von etwa 1011/o erhält.45 kg cocoa shells of such a size that they have a sieve with 9.8 Meshes per centimeter pass are in one with a steam heated jacket provided mixer that can be evacuated. The mixer is evacuated while stirring and heating to about 70 ° C to remove those trapped in the shells To remove gases: After that, the above-described emulsion of the vitamin concentrate is carried out with stirring and in vacuo while maintaining the temperature indicated above on slowly over a period of about 15 minutes. Put the stirring under these Conditions continue to cause partial drying of the wrapped shells and then gradually introduces 3 kg of dry tannin over a period of 15 minutes a; to cause coagulation. The drying is then done under vacuum long continued until a product with a moisture content of about 1011 / o receives.

Statt in trockenem Zustande kann man den Gerbstoff auch in Form einer sehr konzentrierten Lösung (beispielsweise etwa 50 0/11) einführen.Instead of in the dry state, the tannin can also be used in the form of a Introduce a very concentrated solution (e.g. about 50 0/11).

An Stelle von Polyoxyalkylensorbitanmonolaurat können auch andere Verbindungen dieser Art oder andere nichttoxische emulsionsfähige Substanzen verwendet werden.Instead of polyoxyalkylene sorbitan monolaurate, others can also be used Compounds of this type or other non-toxic emulsifiable substances are used will.

Das auf die oben beschriebene Weise erhaltene körnige Produkt kann dann mit Natriumalginat umhüllt werden, wobei das Alginat in Form einer warmen wäßrigen Lösung verwendet wird. Es ist vorteilhaft, dieses Verfahren ebenfalls im Vakuum und bei einer mäßigen Temperatur, beispielsweise bei 50 bis 70° C durchzuführen und dabei das Rühren so lange fortzusetzen, bis die Algnatschicht den für eine spätere Lagerung geeigneten Trockenheitsgrad erreicht hat.The granular product obtained in the manner described above can then coated with sodium alginate, the alginate in the form of a warm aqueous Solution is used. It is advantageous to do this process in a vacuum as well and to be carried out at a moderate temperature, for example at 50 to 70 ° C and continue stirring until the algnate layer is suitable for a later Storage has reached a suitable degree of dryness.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Process for the production of edible, stabilized vitaminized Products made from an aqueous, an antioxidant and vitamin active substance containing dispersion of a protein which by chemical means can be coagulated in particular by tannin, so that the substance is effective as a vitamin is included in the protein coagulate, characterized in that one prior to the addition of the coagulant, the dispersion under reduced pressure of an edible, granular, previously degassed adsorbent leaves, and the grains dry after adding the coagulant.

2. Procedure according to claim 1, characterized in that the coagulation is followed by drying the grains at a moderately elevated temperature and under reduced pressure, preferably at a temperature of 40 to 80 ° C and a pressure of 10 to 20 mm Hg.

3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the grains are additionally treated with a carbohydrate, especially an alkali alginate, enveloped.

4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that that one uses tannin as a coagulant. Considered publications: German patent application K 321 IV a / 30h (published on November 22, 1951); German U.S. Patent No. 955,647; British Patent No. 744 091.