DE1692654C3 - Verfahren zur Herstellung eines trockenen Aromaverstarkers - Google Patents

Description

her noch nicht gelungen, Acetaldehyd bleibend in wärmt. ,

einen festen Aromabinder einzubauen. Es sind schon 40 Anscheinend bewirkt der Acetaldehyd eine ver-

•viele Versuche zur Bindung von Acetaldehyd unter- stärkte Wasserlösiichkeit des Mannits, indem erdessen

nommen worden, abir alle solche Ansätze erwiesen Kristallisation unterdrückt, und der erhöhte Mannit-

sich als instabil, verloren schon nach wenigen Stunden gehalt in der Lösung wiederum vermag während der

bis zu einer Woche praktisch allen Acetaldehyd und Trockenstufe eine stabile Acetaidehydkonzentration

zeigten somit im Verwendungsfall keine Aromaver- 45 fest einzukapseln. Trotzdem muß man während des

Stärkung. Dieses Stabilitätsproblem mit Acetaldehyd Eintrocknens der übersättigten Lösung darauf achten,

als Aromaverstärker tritt dann auf, wenn Nachspeisen daß sich nicht aller Acetaldehyd verflüchtigt oder sich

und Getränke so verarbeitet oder verpackt werden, daß eine nicht einkapselnde Mannittrockenmasse bildet.

der in ihnen enthaltene gebundene Aldehyd bei der Die eifindungsgemäße Arbeitsweise erstreckt sich

Lagerung mit Luft- oder Produktreuchtigkeit zur 50 auch aufdieVerwendungeineran Mannit übersättigten

Umsetzung kommen kann, und wird besonders drän- Lösung als Ausgangsstoff, die beträchtlich mehr Ace-

gend, wenn Nachspeisen oder Getränke mit aldehyd- taldehyd als 4% vom Mannitgewicht einkapselt.

fixiertem Fruchtgeschinack in Trockenform in nicht Beim Eindampfender Lösung müssen Wasserabdampf-

xlichtschließenden Papierpackungen oder Behältern geschwindigkeit und Temperatur so gewählt werden,

verpackt werden, welche die Luftfeuchtigkeit eintreten 55 daß vorzeitige Mannitkristallisation vermieden und

und mit den verschiedenen Ansatzbestandteilen rea- fester Mannit mit eingebettetem Acetaldehyd erhalten

gieren oder diese auflösen lassen. wird.

Es war daher wünschenswert, einen stabilen Aroma- Ein Erfindungsmerkmal besteht darin, zwecks Er-

verstärker zu schaffen, der Acetaldehyd in fest gebun- zielung dieser Ergebnisse beim Eindampfen der Lösung

dener Form entnält. und sich für ein Trockenprodukt 60 mit Sprühtrocknung zu arbeiten, d. h. die Lösung zu

mit Iruchlgeschmack eignet, das urter Luftzutritts- Einzeltröpfchen zu zerstäuben, welche innerhalb eines

bedingungen verpackt und gelagert werden kann. Sekundenbruchteils bis mehrerer Sekunden unter BiI-

Man hat bereits Arornastoffe, beispielswe'se aro- dung einer den flüchtigen Acetaldehyd einschließenden

malische öle, mit Fixativen, wie Sorbit, vereinigt, siehe Mannitgrundmasse oder -schale getrocknet wird,

die USA.-Patentschrifien 2 824 807, 2 904 440 und 65 OiTensJchtlich hinterläßt das Wasser während der Ver-

2 929 72"¹ Diese Fixative und ihre Einbringungsvcr- dämpfung und bei seinem Durchtritt"durch die trocke-

fahren eignen sich aber offensichtlich nicht für Acetal- nen Mannitaußenschichten vom Acetaldehyd trotz

dehyd. seiner hohen Flüchtigkeit und Wassermischbarkeit

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nodi ausreichend viel zu,· Bildung einer beständigen BinJung. Man kühlt die Lösung vor Deginn der Sprühtrocknung unter Zimmerlemperali.r, J. h. 21^UC, ab. Als Zerstäubungsvorrichtung verwendet man vorzugsweise eine Drehscheibe, welche die /»geführte Flüssigkeil durch Zentrifugalkraft i.i Tröpfchcnform durch kleine Zerstäubungsöffnungen versprüht. Die Tröpfchengröße sollte zwischen 10 und 3Π0μ und vorzugsweise bei höchslens 200 μ, insbesondere zwischen 50 und 100 μ liegen, wobei unter »Tröpfchengröße« der Durchschnittswert zu verstehen ist, der sich aus dem wichiigen 80 Gewichtsprozent ausmachenden mittleren Ted einer Verteilungskurve ergibt. Die Trockn-.ingstem.ieraturen sollten verhältnismüßig niedrig, nämlich vorzugsweise zwischen 66 und 149°C am Eintrittsort 111,1. /wischen 32 und 77°C am Austritt gehalten werden D. vergleichsweise geringe Tröpfchengröße und ά.; miiJen Trocknungstemperaturen bewirken offensichtlich eine Mannitschioht, die einen beständigen Acetaldi-lndgehalt einzukapseln vermag, und sollten daher Meinstmögliuheii Werten gehalten werden. Ohne Er'indung durch eine bestimmte Theorie einsanken zu wollen, ist anzunehmen, daß durch Erzeugung kleiner Tröpfchen die damit einher-••iide Wasser- und Acetaldehydverdampfung mil her Geschwindigkeit vor sich gehen, daß genügend R·. taldehyd zwecks Fixierung zurückgehalten wird. In der Tro^kenstufe sollte demnach der Acetaldehyd nr-.'il eher verdampfen, als bis sich genügend viel feste Ei'ikapselungsmasse gebildet hat, und deshalb wi.d mit niedrigen Trockentemperaturen gearbeitet. Ersichtlicherweise kann bei Verkleinerung der Tropfengroße die Temperatur der 1 rockenluft gesenkt werden.

Die sprühgetrocknete Mannit-Acetaldehyd-Masse enthält zu Anfang etwa 2 bis 10 Gewichtsprozent an fixiertem Acetaldehyd; dieser Gehalt ändert sich aber innerhalb einiger Tage und kommt auf einen beständigen Gleichgewichtswert von bis zu 4% und für gewöhnlich zwischen 1 und 3°/₀. Bei diesem Gleichgewichtswert ist der Aromaverstärker gegen Feuchtig-'40 keitsaufnahme verhältnismäßig unempfindlich und besitzt unter normalen handelsüblichen La, erungsbedingungen längere Haltbarkeit. Im allgemeinen wird die Wirksamkeit oder Haltbarkeit des erfindungsgemäßen Aromaverstärkers nur durch die Haltbarkeit und Stabilität der übrigen Bestandteile des betreffenden Nahrungsmittelansatzes begrenzt. Der Aromaverstärker eignet sii-h ideal für Fruchtgetränk-Trockenpräparate für kohlensäurefreie Getränke, die sich in feuchtigkeitsdurchlüssigen Behältern verpacken und in Berührung mit Luftfeuchtigkeit lagern lassen. Bei Nahrungsmitieln, die in verschlossenen Behältern und unter Liiftfeuchtigkeitsausschluß verpackt sind, ist der Aromaverstärker nach Öffnen der Behälter und Zugang der Luftfeuchtigkeit beständiger.

Auch die Nahrungsmittelansätze können mehr Endfeuchtigkeit enthalten, ohne daß die Stabilität des 'Aromaverstärkers beeinträchtigt wird. Der erfindungsgemäß hergestellte, nicht hydroskopisch-i Aromaverstärker verträgt einen Feuchtigkeitsgehalt bis zu 10 bis 20%, so daß Nahrungsmittelbestandteile verwendet werden können, die, wie beispielsweise zerfließliche genießbare Säuren, wie Zitronensäure, und natürliche o'er synthetische kristallwasserhaltige Süßmittel, wie Dextrosemonohydrat (C₈H₁₂O₈ · H„O) oder lösliches Saccnarin (CgH₄COSO₈NNa-IH₂O,, hygroskopisch sind oder reichlich gebundenes oder ungebundenes Wasser enthalten.

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Nachfolgend sind einige Beispiele für Trockeiiiiuhrungsmittelgemische angegeben, in denen der erlindungsgemäße Aromaverstärker verwendet werden kann:

Gelati ne-KaHspeise Bestandteile Gewichisteile

Zucker 80,0

Gelatine 10.0

Zitronensäure , 3,0

Trinatriumcitrat 1.2

Fruuitaroma ; . 0,6

Fruchtfarbstoff 0,2

Kalorienarme Gelatinenachspeise Bestandteile Gewichtsteile

Gelatine 80,0

Adipinsäure 10,0

Mono- und Dinatriumphosphat 4,0

Natriumcyclohexylsuifanat ,,,, 2,4

Saccharin 0,8

Fruchtfarbstoff 1.8

Fruchtaroma .. 1.0

Kalorienarme« Getränk Bestandteile Gewichtsteile

Zitronensäure 45,0

Mannit 37,1

Trina..riumcitrat 8,0

Natriumcyclohexylsuifanat 5,6

Saccharin 0,9

Trica'ciumphosphat 2,1

Früchtaroma 1,0

Fruchtfarbstoff 0,3

Das erfindung^gemäß hergestellte Produkt kann auch allgemein als Aromaverstärker zur Entwicklung von Fleisch- und Gemüsearomaen bei verschiedenen Nahrungsmitteln dienen,

Die Erfindung soll an Hand der nachstehenden Beispiele verdeutlicht werden, bei denen man die gekühlte Lösung durch Schwerkraft in den Zerstäuber einfließen ließ. In der Trockenkammer herrschte Normaldruck, gewünschtenfalls können aber auch andere Drucke bis /.u 70 kg/cm² gewählt werden, jedoch sollte zwischen Pumpe und Trockenkammer nur wenig Druckunterschied herrschen, damit der Acetaldehyd nicht schnell verdampft.

Beispiel 1

Von zwei je mit Ummantclungen für Dampf und Kaltwasser versehene!, und durch getrennte Rohrleitungen mit einem Kühler verbundenen Behältern wurde der eine mit etwa 18 kg Mannit und 45 1 Wasser und der andere mit 7 kg 0⁰C kaltem Acetaldehyd gefüllt. Das Mannit-Wasser-Gemisch wurde durch Mantelbeheizung mittels Dampfes auf 100°C erwärmt, bis zur vollständigen Mannitauflösung gerührt und anschließend auf 82° C abgekühlt. Dann wurde der Kühler mit 2⁰C kaltem Wasser beschickt, um Aldehyddämpfe abzufangen. Beide Behälter wurden dann verschlossen, so daß sie lediglich über den Kühler nut der Außenluft in Verbindung standen.

Nunmehr »vurde durch Mantelbeheizung des Aldehydbehälters mit 66 bis 77^JC heißem Wasser der Aldehyd zum Sieden erhitzt und indieMann.tlösungüherdestilliert, die währenddem laufend unter Umrühren auf etwa 77 bis 82T gekühlt wurde, so daß noch etwas Aldehyd unter Rückfluß siedete.

Nach beendeter Aldehyd/.ugabe wurde die Lösung tinier 27"C abgekühlt, zunächst auf dieser Temperatur gehalten, dünn kur? vor Beginn der Sprühtrocknung weiter auf etwa 4"C" abgekühlt, in einen SprühtrockiHingsiurm gebracht und in ihm mittels Drehscheibe zu höchstens etwa KH) bis 200 μ großen Tröpfchen versprüht. Der Turm war vom Doppelksgeltyp und besaß 3,70 in Durchmesser und 12,20 m Höhe, und sein Innenkegel wurde luftgekühlt. Die Lösung floß unter Schwerkraft mit 118 kg/h Durchsatzgeschwiiidigkeit einem lotrechten Rohr /ti und wurde von ihm auf die 0,25 in große und mit 12 000 U/min umlaufende Drehscheibe aufgegeben. Trockenluft trat durch eine dicht an der Scheibe mündende lotrechte Leitung mit 104'C ein und mit 63 C aus.

Die ursprünglich gebundene Aldehydmenge betrug etwa 4,5 Gewichtsprozent des Gesamtgemisches, sank aber bei mehrtäiigcr Lagerung bei 32"C und 85% relativer Feu htc in Papierpackungen auf den verhältnismäßig konstanten Wert von etwM 2,3% ab. Der /jianniigebundeiie Acetaldehyd wurde dann einem kohlensäurefrcien Fruchtgetränkpulver folgender Zusammensetzung beigemischt, wobei auf jede 14-g-Porlion etwa 12 mg Aldehyd kamen:

Bestandteile Gewichtsprozente

Dcxlro.seinonohydrat 76,38

Zitronensäure 22,57

Apiclsinenaroma und -farbstoff 1,05

100,00

Die Einzelnortionen wurden in nicht dicht schließenden Papierhüllen abgepackt und waren demzufolge der Luftfeuchtigkeit ausgesetzt. Nach 3- bis 4monatiger Lagerung bei 38^CC und 30"/0 relativer Feuchte enthielten sie immer noch 2% Acetaldehyd in der Mannitmasse. Danach ließ sich aus dem Produkt unter Zugabe von 170 ml eiskaltem Wasser ein Octniiik Iier-,stellen, dessen Apfelsincnaroma deutlich frischer und ausgeprägter als das vpn iildcbydfreien Koni rollproben war.

Beispiel 2

Etwa 40 g Mannit und 20 ml Acetaldehyd wurden in einem 250- ml-Kolben mit aufgesetztem Kühler auf dem Dampfbad langsam mit 50 ml Wasser in die Lösung gebracht, die dann auf 54 bis 80°Ccrhilzt und 2 Minuten lang bis zum Klarwerden gekocht wurde, wobei der Acetaldehyd andauernd unter Rückfluß siedete. Die klare Lösung wurde nach Abkühlung auf etwa 4⁰C unter Schwerkraft auf die 5 cm große und mit 50 000 U/min umlaufende Drehscheibe einer 1,3 m" großen Trockenkammer aufgegeben und durch unmittelbar unter der Scheibe durch ein lotrechtes Rohr zutretende Luft von 121°C Eintritts- und 57'^JC Austrittstemperatur sprühgetrocknet.

Vom Acetaldehyd wurde — auf den ursprünglichen Einsatz bezogen — etwa 30% oder --■ auf Mannilgewicht bezogen — 10^U/₀ im sprühgetrockneten Mannit gebunden. Der Aldehydgehalt sank nach einwöchigcr Lagerung bei 32°C und 85% relativer Feuinte auf einen verhältnismäßig konstanten Wert von etwa 2,4 Gewichtsprozent ab. Der mannitgebundene Acetaldehyd wurde dann einem kohlensäurefreien Getränkepulver zugegeben und unter den in Beispiel 1 geschilderten Bedingungen in nicht dicht schließenden Papierbehältern aufbewahrt. Das Aldehyd-Mannit-Präparat hatte offensichtlich selbst nach 3 bis 4 Monaten praktisch seinen gesamten Acetaldehyd behalten, und analytische Messungen wiesen darin einen Aldehydgehalt von 2,0 Gewichtsprozent aus. Das mit Wasser bereitete Getränk besaß einen deutlich frischeren und stärker hervortretenden Geschmack als eine Vergleichsprobe ohne diesen Aromabinder,

Claims (3)

I 692 654 % ι 2 r-s wurde 'iun erJindungsgemäß em Verfahren zur HersU'llunn eines irockenen Aromnversiarkers durch Patentansprüche: Umsetzung fines Aromastoff« mit einer Grundniasse aeSenf welches dadurch gekennzeichnet ist, daß

1. Verben zur Hebung eines trockenen S Ä»n ^^J^^^^^l^ Aromaverstarkers durch Umsetzung eines Aroma- 6 Gewidbtu e Mf¹JP- _{Lösung unter v},_rme·. slolfes mit einer Grundniasse, d-idurch ge- in Wasser lost, o.l β _{mtw t}
kennzeichnet, dall man Mannit und dung e-ner Manmlkns "^^^^ Acetaldehyd im Verhältnis 2 bis 6 Gewichtsteile unterhalt Raum. empeiaiuiabkühlt und J"^"J^ Mannit pro Gewichlsteil Acetaldehyd in Wasser χα Lösung .inter B.'dung eine Pulvers *ζ»^ « löst, die erhaltene Lösung unter Vermeidung einer Das erlindungsge.nali hergestellte Verehre spro-Mannitkristallisation auf eine Temperatur unter- dukt kann v,elen W;iln-ing^miUeln zur Vegtarku ^ von halb Raumtemperatur abkühlt und die abge- natürlichen, und synthetischem Flench-^J₅₁-"nd kühlung unter Bildung eines Pulvers sprüh- O^,«. g^AXt

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- hohen BesländigK«: bei ^sol^^he" ^"^™Γί«πί!!^β zeichnet, daß man eine an Mannit übersättigte Lö- auf Gr jnd nicl.l t^li.i^nler Verpackung und Lagerung sung als Ausgangsstoff verwendet. hygruskop.schcs V, rha ten zeigen. Da der mannit-

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- fixierte Acetaldehyd „,ent hygroskopisch ist eigrei _er zeichnet, daß man bei der Sprühtrocknung die ab- so sich auch al, Λ:.·.·: .verstärker ^Nahrungsmitteln gekühlte Lösung zu einer Tröpfchengröße von mit größerem ' M^h;ed zwischen Anfangs- und 10 bis 300 μ, vorzugsweise von höchstens 200 μ, Endfeuchte

versprüht. Bei der prak«..·λΚ-ι· durchführung des erfirwlungs-

gemäßen Verfahr«.·;:-, gc'ii man so vor, daß man zu-

₂₅ näehst ■> bis 10 ία·,.« hi-te.le Mannit in 10 Gewichtsteilen 8° bis 100 C huiüem Wasser unter Rühren rückstandsfrei lufloM.. uir so entstandene, vorzug weise

Seit einiger Zeit weiß man, daß Acetaldehyd ein übersät(igte. d.h. ?.5 b.-,45°/_oige: wäßrige Mainitlösung

wichtiger natürlicher Aromabestandteil von Obst und unter Abkühlen in.·. Acetaldehyd versetzt der fort-

GemDsc rst und zur Verstärkung der verschiedenen 30 während unier R.ii-kf1uü siedet und dabei als Konden-

natürlichen Aromanuancen von Fleisch-, Obst- und sat in dit Mannill.ftung zurückfließt, bis sich etwa

Gemüsearten dient, wobei er sich insbesondere /ur 1 bis 2 Gewichlsleile Acetaldehyd in den1 10 Gewichts-

Erhöhung von Kräftigkeit und Frische gewisser, z. B. teilen Wasser aufgelöst haben. Das Mannit-Acetal-

Frucht-Aromaen, als sehr bedeutsam erwiesen hat. dehyd-Gewiditsverhällnis muß dabei zwischen 2:1

Obwohl demnach fruchtartige synthetische Aroma- 35 und 6: 1 betragen. Statt dessen kann man die Acetal-

stoffe für die geschmackliche Abstimmung von Nah- dehyd-Mannit-Lösung auch so herstellen, daß man

rungsmitteln durch die Anwesenheit von Acetaldehyd die notwendigen Bestandteile in einem Ruckflußgefäß

eine wertvolle Verstärkung erfahren würden, ist es bis- zusammenbringt und die Lösung auf 54 bis 82 C er-