DE1692662A1 - Verfahren zur Herstellung eines Trockenkartoffelprodukts - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung ™ eines Trockenkartoffelprodukts, das bei seiner Aufbereitung mit Wasser, Milch o.dgl. wässrigen Medien einen Kartoffelbrei mit überlegenen Eigenschaften ergibt.

Es wurden bereits zahlreiche Verfahren angewandt, um ein zufriedenstellendes breiförmiges Trockenkartoffeiprodukt zu erhalten. Beispielsweise wurden Kartoffeln geschält, gekocht, zerquetscht und dann zwischen bzw. auf Walzen oder Trommeln getrocknet oder in Form von λ

Fäden stranggepreßt. Wenn das Kartoffelprodukt in Form von Kartoffelbrei wieder aufbereitet werden sollte, zeigte der sogenannte "Rückführ"-Vorgang einen gewissen Erfolg, bei welchem Teilchen von getrockneten, körnigen oder ähnlich geformten Trockenkartoffeln dem wässrigen Brei zurückgegeben werden.

Alle derartigen bekannten Verfahren besitzen jedoch ge-

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wisse Nachteile, wobei ein Hauptnachteil darin besteht, daß das getrocknete Produkt, welches das Endergebnis des Verfahrens darstellt, im Verlauf seiner Behandlung und Trocknung mechanischen Kräften ausgesetzt wird, welche eine Zerstörung der Kartoffelzellen und die Freigabe von freier Stärke verursachen. Die freigegebene Stärke führt jedoch zu einer Teigigkeit des aufbereiteten Produkts, speziell dann, wenn die Aufbereitung mittels kochendem Wasser bzw. Milch erfolgt. Obgleich der "Rückführ"-Vorgang zu einem Produkt mit verminderter Teigigkeit führen kann, werden die Kartoffeln bei diesem Verfahren wiederholt höheren Trocknungstemperaturen und einer Verunreinigung durch Mikroben ausgesetzt. Aus diesem G-rund erfahren die wiederholt behandelten Kartoffeln eine Verschlechterung ihres Geschmacks und besitzen eine schlechte Lagerungsstabilität, wobei sie selbst unter den keimfreiesten Bedingungen durch Mikroorganismen verunreinigt werden.

Außerdem hängt der Erfolg bei den bekannten Verfahren in großem Ausmaß von der Sorte, dem Reifegrad und anderen Faktoren der verwendeten Kartoffeln ab. Der Feststoffgehalt mancher Sorten ist beispielsweise verhältnismäßig niedrig und liegt oftmals unter 18#. Bei Verwendung von Kartoffeln mit niedrigem Feststoffgehalt ergibt sich

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eine unverhältnismäßig niedrige Ausbeute an dem getrockneten Produkt, während die aufbereiteten Kartoffeln häufig eine unerwünscht teigige Gewebe^^struktur besitzen. Einige Kartoffelsorten besitzen Zellen, die leicht zu brechen scheinen, was ebenfalls zu einem teigigen Erzeugnis führt. Andere Sorten weisen tiefe Keimlingsaugen und zahlreiche andere Schäden auf, die sich mittels herkömmlicher Schälverfahren nicht ohne weiteres beseitigen lassen. Der Reifegrad der Kartoffeln, ^ die Art ihrer Lagerung und dgl. Paktoren können ebenfalls die Eigenschaften der Kartoffeln beeinflussen, wodurch das aus derartigen Kartoffeln hergestellte Trockenkartoffeiprodukt dann eine Anzahl von nachteiligen Eigenschaften erhält.

Gemäß herkömmlichen Verfahren hergestellte Trockenkartoffeln weisen erstens übermäßige Geschmacksabweichungen, zweitens teigige Gewebestruktur, drittens körnige Gewebestruktur, viertens übermäßige Bräunung und fünftens Ranzigkeit auf.

Darüberhinaus ist es wünschenswert, daß ein Trockenkartoffelprodukt vorzugsweise eine in einem mittleren Bereich liegende Massendichte von beispielsweise etwa 0,4 - 0,75 g/cm besitzt. Ein Trockenprodukt dieser Dichte ist nicht

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so massig, daß es die Verpackung in einem Behälter unwirtschaftlicher Größe erfordert, "besitzt jedoch genügend Masse, um die Erwartungen des Verbrauchers "bezüglich des Verhältnisses zwischen einem aus Trockenkartoffeln und einem unmittelbar aus rohen Kartoffeln hergestellten Brei zu erfüllen. Im Fall trommelgetrockneter Trocken-Quetschkartoffelflocken "besitzt das Produkt

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eine Massendichte von etwa 0,2 g/cm . Derartige Flocken können aufgrund der hohen Verpackungskosten unerwünscht sein, lassen sich jedoch zwecks Erhöhung der Massendichte zerkleinern. Diese Zerkleinerung sowie tatsächlich jegliche mechanische Bearbeitung eines Kartoffelprodukts führt aber zu einer mechanischen Zerstörung der Kartoffelzellen und hierdurch zu einer Freigabe von freier Stärke, wodurch die Teigigkeit der aus dem Trockenprodukt zubereiteten Kartoffeln erhöht wird.

Ein Verfahren zur Herstellung von Trockenkartoffeln, die zu einem Quetschkartoffelprodukt mittlerer Massendichte aufbereitet werden können, beruht auf der sogenannten Sprühtrocknung. Derartige Kartoffelprodukte besitzen eine Massendichte, die im gewünschten mittleren Bereich liegt. Das Verfahren der Sprühtrocknung der Kartoffeln zur Herstellung eines Trockenkartoffelprodukts scheint jedoch besonders zu einer Zerstörung der Zellen und zur daraus

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folgenden Freigabe von freier Stärke "beizutragen, wobei die freigegebene Stärke wiederum zu einem Trockenprodukt führt, das nach seiner Aufbereitung zähflüssig und teigig ist. Eine derartige G-ewebestruktur ist höchst unerwünscht.

Zur Vermeidung dieser Nachteile beschäftigt sich die Erfindung in erster Linie mit der Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung eines im Sprühturm getrockneten Kartoffelprodukts, welches bei seiner Aufbereitung in Wasser, Milch o.dgl. wässrigen Medien ein Produkt ergibt, das weitgehend frisch zermahlenen Kartoffeln gleicht und dem die Teigigkeit der G-ewebestruktur fehlt, welche bei ähnlichen bekannten Produkten dieser Art zu deren Ablehnung führte.

Es hat sich gezeigt, daß das anschließend im Sprühturm getrocknete Produkt zu einem Kartoffelbreiprodukt aufbe- f reitet werden kann, welches eine höchst vorteilhafte Gewebestruktur besitzt und weder körnig noch teigig ist, wenn im Anschluß an das Kochen und Zerdrücken bzw. Vermählen der Kartoffeln noch ein Aufschlämmen des Kartoffelbreis, ein Sieben des Kartoffelschlamms zwecks Entfernung von Unreinheiten, eine Entwässerung des Kartoffelschlamms zu einem Filterkuchen und schließlich eine Wiederauf-

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schlämmung der gewässerten Kartoffeln vorgenommen wird. Obgleich die Gründe, weshalb die Kombination der vorgenannten Verfahrensschritte zu einem Produkt mit den vorgenannten guten Gewebestruktureigenschaften führen, nicht vollständig bekannt sind, wird angenommen, daß die Herstellung eines Schlamms aus den breiförmigen Kartoffeln zu einer Auflösung des Zellgefüges der Kartoffelzellen führt, so daß sich die einzelnen Zellen bzw. kleinere Anhäufungen derselben besser für das im Sprühturm erfolgende Trocknen eignen, ohne daß aufgrund der während des Trocknens auf diese Zellen einwirkenden mechanischen Beanspruchung eine Zerstörung der Zellen erfolgen würde.

Außerdem versetzt die Aufschlämmung den Kartoffelbrei in einen vorteilhaften Zustand, so daß beim anschließenden Sieben die unerwünschten Kartoffelabschnitte leicht aus dem Schlamm entfernt werden können.

Das Aufschlämmen der einzelnen Kartoffelzellen hat außerdem zur Folge, daß gewisse Stoffe, welche das wirksame Sprühtrocknen verhindern können, in einen für die anschließende Entfernung aus dem Kartoffelsystem geeigneten Zustand versetzt werden. Durch diese Aufschlämmung werden in den Schlamm wasserfreie und gelöste Stärken, Fette, Proteine, Zucker, Bräunungsstoffe und geschmack-

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lose Umsetzungsstoffe eingeführt. Diese im Wasser des Schlamms "befindlichen Stoffe werden durch einen Entwässerungsschritt entfernt, woraufhin der bei diesem Verfahreneschritt hervorgebrachte Filterkuchen wieder aufgeschlämmt, gewünsentenfalls mit Zusätzen vermischt und dann sprühgetrocknet wird.

Genauer gesagt, schafft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Trockenkartoffelprodukts, bei welchem ' die Kartoffeln so lange gekocht werden, bis sie weich genug sind, um zerdrückt zu werden, woraufhin sie zerdrückt und entwässert werden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die zerdrückten Kartoffeln mit genügend wässrigem Medium zu einem Schlamm aufgeschlämmt werden, der 7 bis 16Jo Kartoffelfeststoff gehalt hat, daß der Schlamm zu einem Filterkuchen entwässert wird, daß die entwässerten Kartoffeln wiederum zu einem Schlamm mit 7 bis 16$ Kartoffelfeststoffgehalt aufgeschlämmt und die so aufgeschlämmten Kartoffeln schließlich sprühgetrocknet werden.

Aufgrund dieser Kombination von drei Verfahrensschritten, nämlich dem Aufschlämmen von gekochten, breiförmigen Kartoffeln, der Entwässerung des Schlamms und der Wiederaufschlämmung des gewässerten Filterkuchens, kann das Sprühtrocknen in einer tfeise erfolgen, welche

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im Vergleich mit herkömmlichen sprühgetrockneten Produkten zu einem höchst aufriedenstellenden Produkt führt. Der Grund dafür, weshalb diese drei Verfahrensschritte als das sich aus dem Sprühtrocknen ergebende Produkt verbess^_erd angesehen werden, liegt darin, daß sie einen neuen Schlamm zur Folge haben, der neben den diskreten Kartoffelteilchen praktisch frei von löslichen Stoffen ist. Wenn zwei Phasen, d.h. eine flüssige und eine Feststoffphase, getrocknet werden sollen, vermag ersichtlicherweise eine einzige Sprühtrocknungseinrichtung nicht beide Phasen wirksam zu trocknen. Außerdem ist die Arbeitsweise der zur Zerstäubung des Stoffs zum Sprühtrocknen verwendeten Ausrüstung bei beiden Phasen notwendigerweise jeweils unterschiedlich. Wenn im Wasser des Schlamms Stoffe, wie gelöste Stärke, Proteine und Zucker, verbleiben, muß neben der aus Kartoffelteilchen und Wasser bestehenden Feststoffphase eine flüssige Phase getrocknet werden. Unter Sprühtrocknungsbedingungen, die zu einer wirksamen Trocknung der Kartoffelzellen führen, wird der in der Flüssigphase vorhandene Zucker geröstet und gebräunt. Dennoch muß das Sprühtrocknen bei Temperaturen erfolgen, bei denen die Flüssigkeit um die Kartoffelzellen herum und aus diesen beseitigt wird, bis die Zellen reinen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 5 - 6, besitzen.

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Es hat sich gezeigt, daß die feststoffphase durch Entfernen dieser gelösten Stoffe ohne Behinderung einer gleichzeitig einer Trocknung unterliegenden flüssigen Phase getrocknet werden kann. Wenn der Kartoffelechlamm nicht entwässert ist, neigen die in ihm-befindlichen löslichen Stoffe dazu, während des Sprühtrocknens eine Schicht um die Kartoffelzellen herum zu "bilden, welche das Hindurchdringen von in den Zellen befindlichem Wasser "behindert und ein nur unvollständig getrocknetes ™ Produkt zur Folge hat. Aus diesem Grund sind die drei Verfahrensschritte für eine nachfolgende Sprühtrocknung ausschlaggebend.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich mit einem Schlamm durchführen, der aus unter Beibehaltung ihrer Schale, vorgekochten, abgeschreckten, gekochten und zerquetschten Kartoffeln hergestellt worden ist. Das Patent (Akt.-Z. G- 38 083 IVa/53k) beschreibt und | beansprucht ein Verfahren zur Herstellung eines Trockenkartoffelprodukts, bei welchem anhaftende JPremdetoffe unter Belassung der Schale, der Augen und schlechter Stellen ale unerwünschte Teile der Rohkartoffeln entfernt werden, die Kartoffeln zunächst 5 bis 60 Minuten lang bei 60 - 90⁰O in einem wässrigen Medium vorgekocht und anschließend auf eine Temperatur unterhalb 38⁰G abge-

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schreckt werden, danach die Kartoffeln so lange gekocht werden, his sie weich genug sind, um zerdrückt zu werden, worauf sie zerdrückt, mit einer genügenden Menge an einem wässrigen Medium/aufgeschlämmt werden, daß sie einen Schlamm mit etwa 7 his 16$ Kartoffelfeststoffgehalt bilden, die unerwünschten Kartoffelbestandteile mechanisch vom Schlamm getrennt werden und der Schlamm auf einen stabilen Feuchtigkeitsgehalt getrocknet wird.

Im folgenden ist ebenfalls ein Verfahren beansprucht, bei welchem die zerdrückten Kartoffeln mit genügend wässrigem Medium zu einem Schlamm ν ^f'gfschlämmt werden, der etwa 7 bis 16# Kartoffelfeststoxfgehalt hat, worauf der Schlamm asu einem filterkuchen entwässert, der filterkuchen wiiB 5 sr aufgeschlämmt und der Schlamm sprühgetrocknet wird.

fc Im folgenden sei nunmehr das erfindungsgemäße Verfahren in Einzelheiten beschrieben. Die das Ausgangsmaterial aur Herstellung des Trookenkartoffeiprodukts darstellenden Rohkartoffeln können von beliebiger Art sein und sich selbet aus Sorten zusammensetzen, die sich bisher aufgrund ihres niedrigen Feetatoffgehalts als ungeeignet erwiesen haben. Selbstverständlich werden Kartoffeln mit einem verhältnismäßig hohen Peststoffgehalt bevor-

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laugt, doch lassen sich auch solche mit niedrigem feststoff gehalt als Ausgangsmaterial verwenden· Als besondere zufriedenstellend haben sich Idaho-Russet-Burbank-Kartoffeln mit einem Peststoff gehalt von etwa 21 Gew.-# bis mehr als 23 Gew.-^ erwiesen.

Die Kartoffeln werden zwar gereinigt, aber aus den in

Patent (Akt.-Z. G 38 083 IVa/53k) genannten

Gründen nicht vollständig abgeschält; anschließend wer- ' den sie gekocht und zerquetscht. Gewiinsentenfalle können vor dem Kochen die im genannten Patent beschriebenen Vorkoch- und Abschreckschritte angewandt werden.

Die gekochten Kartoffeln werden anschließend zerdrückt bzw. zerquetscht. Zu diesem Zweck können Quetschwalzen bzw. Bänder verwendet werden, wobei im Fall von Walzen ein Abstand von etwa 0,46 - 1,50 mm eingestellt wird. Bei der vorteilhaftesten Ausführungsform der Erfindung ä sollte das Zerdrücken bzw* Zerquetschen der Kartoffeln zu einem zerkleinerten Produkt mit einem Mindestmaß an Zusammenhäufungen und zerstörten Stärkezellen führen. Quetschrollen mit ununterbrochenen Quetschflächen werden dabei bevorzugt. Die Temperatur der gekochten Kartoffelstücke kann sich während des Quetschvorgangs ändern, doch werden die Kartoffeln gewöhnlich in heißem Zustand

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gequetscht.

Nunmehr erfolgt eine Aufschlämmung der Kartoffeln mit Wasser o.dgl. wässrigem Medium, wie Wasser mit einer geringen Menge Kalziumchlorid, beispielsweise etwa 0,01 -'3,0 Gew.-$, bezogen auf das Gewicht der Kartoffeln. Den gekochten Kartoffeln wird soviel wässriges Medium zugegeben, daß ein flüssiger Schlamm aus Karft toffeln und diesem Medium erzielt wird. Obgleich sich das genaue Ausmaß der Auflösung des Kartoffelbreis mit einem vorzugsweise warmen wässrigen Medium ändern kann, hat sich ein allgemeiner Bereich von etwa 7-16$ an Feststoffgehalt des Schlamms nach der Auflösung als am zufriedenstellendsten erwiesen. Im allgemeinen sollte soviel Wasser bzw. wässriges Medium zugegeben werden, daß der Schlamm in einen flüssigen Zustand versetzt wird, in welchem er leicht und vorteilhaft einer mechanischen Abtrennung von gewissen Teilen des Schlamms unterzogen werden kann, während die Vfassermenge auf einen Wert begrenzt wird, bei welchem keine übermäßige Auflösung von Stärken und Zuckern auftritt und bei welchem die Entwässerung des gesiebten Schlamms bei einem späteren Verfahrensschritt immer noch wirtschaftlich vorgenommen werden kann.

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Obgleich sich die Temperatur des Schlamms sowie die Länge der Zeitspanne, während welcher die Kartoffeln in Form eines Schlamms gehalten werden, je nach der Art der Lagerung und der vorhergehenden Behandlung der Kartoffeln ändern kann, sollte die Temperatur so niedrig sein, daß keine unerwünschten bakteriologischen und chemischen Reaktionen auftreten und daß die Zellwände nicht in unerwünschtem Ausmaß aufgeweicht werden, so daß _Λ sie später zu nachteiligem Aufplatzen bzw. Brechen neigen. Bei zu hohen Temperaturen können die Reaktionen und die genannten Brüche der Zellwände zu Verlusten an Geschmack und Farbe, oxidativer Ranzigkeit und übermäßiger Teigigkeit führen. Ein Temperaturbereich des Schlamms von etwa 16 - 82°C hat sich als annehmbar erwiesen.

Der Schlamm wird anschließend einer mechanischen Abtrennung unterzogen, wobei Keimlingsaugen, Fäulnisstel- f len und Schalenstücke, falls die Kartoffeln nicht vollständig geschält wurden, vom Schlamm abgetrennt werden. Diese und alle ähnlichen Kartoffelteilchen und Unreinheiten werden im folgenden als unerwünschte Kartoffelabschnitte bezeichnet. Ein wirksames Verfahren zur Hervorbringung dieser mechanischen Abtrennung besteht darin, den Schlamm über Siebe zu leiten, durch welche das wässrige

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Medium sowie die gewünschten Kartoffelabschnitte durchgehen und an welchen die unerwünschten Kartoffelabschnitte zurückgehalten werden. Dieser Schlamm wird vorzugsweise durch ein Sieb mit einer Maschengröße von etwa 6,0 - 2,0 mm (4-14 Einheiten der U.S. Siebskala) und vorteilhafterweise von 5,2 - 2,0 mm (6 - 14 Einheiten) und speziell durch ein Rüttel- bzw. Schwingsieb mit einer Maschengröße von etwa 5,5 mm (5 Einheiten der U.S. Standard Siebskala) oder 4,4 mm (8 Einheiten) hindurchgeleitet, um die unerwünschten Kartoffelabschnitte zu entfernen. Nach dem Abtrennen dieser Abschnitte besteht das wässrige Material aus einem Schlamm, der die gesiebten Kartoffelteilchen mit einer gewissen Menge an gelöster, freigegebener Stärke und gelösten reduzierenden Zuckern und Proteinen sowie zusätzlich einige Stückchen von Schalen, Keimlingsaugen und Fäulnisstellen enthält. Das Ausmaß der zerstörten bzw. aufgeplatzten Stärkezellen wird durch die Vorkoch- und Abschreckbehandlung herabgesetzt, wenn die Rohkartoffeln vor diesem Verfahrensschritt einer derartigen Behandlung unterzogen wurden. Das Vorkochen kann jedoch auch weggelassen werden.

Obgleich nicht unbedingt erforderlich, hat es sich doch als vorteilhaft erwiesen, die restlichen Stückchen von Schale, Keimlingsaugen und Fäulnisstellen zu entfernen,

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indem der einmal gesiebte Schlamm über eine weitere Siebvorrichtung hinweggeleitet wird, beispielsweise über ein 20-Maschen-Schwingsieb mit einer Öffnungsgröße von maximal etwa 0,46 - 1,0 mm und vorzugsweise etwa 0,51 - 0,76 mm, bzw. indem eine Breimaschine mit ähnlieh großen Offnungen verwendet wird. Die Schalen-, Keimlingsaugen- und Fäulnisstellenstücke werden auf diesem Sieb zurückgehalten.

Nach der mechanischen Abtrennung von unerwünschten Kartoffelabschnitten wird der Schlamm entwässert, um größere Mengen an freier und gelöster Stärke, lösbaren reduzierenden Zuckern und einen Teil der Proteine zu entfernen, welche sich- im Schlaramedium gelöst haben. Außerdem werden Fette und freie Aminosäuren entfernt. Je mehr Wasser abgezogen wird, umso mehr unerwünschte Bestandteile werden vom Kartoffelschlamm abgetrennt. Vorteilhafterweise wird die Entwässerung so lange durchgeführt, Λ bis der Peststoffgehalt der entwässerten Kartoffeln praktisch demjenigen der behandelten Rohkartoffeln entspricht. Obgleich die Entwässerung mit Hilfe verschiedener Arten von Vakuumfiltriereinrichtungen, durch Zentrifugieren und dgl. erfolgen kann, wird die Verwendung eines waagerechten Vakuumfilters bevorzugt. In jedem Fall sollte die Entwässerung jedoch mindestens so lange durchgeführt

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werden, bis der Peststoffgehalt des aus der Entwässerungsanlage austretenden Kart off el-3fi.lt erkuchens etwa 14 - 22$ und vorzugsweise 18$ beträgt und vorteilhafterweise dem Feststoffgehalt der verarbeiteten Rohkartoffeln entspricht. Dieser Filterkuchen enthält vorteilhafterweise nur einzelne, saubere Kartoffelzellen, die praktisch frei von losen bzw. überschüssigen lösbaren und unlösbaren Stärken, Zuckern und zumindest teilweise frei ™ von Fetten, lösbaren Proteinen und freien Aminosäuren sind.

Nach der Entwässerung werden die sauberen bzw. gereinigten Kartoffelzellen und kleineren Anhäufungen derselben wieder aufgeschlämmt, indem der Filterkuchen mit einem wässrigen Medium vermischt wird, bis der neue Schlamm etwa 7-16 Gew.~$ Kartoffelfeststoffe enthält. Es hat sich gezeigt, daß ein zufriedenstellendes Produkt erzielt fe werden kann, wenn die Kartoffel-Feststoffkonzentration im neuen Schlamm etwa 10$ beträgt. Der Zweck der Wiederaufs chlämmung besteht darin, die Kartoffelzellen in einen für das nachfolgende Sprühtrocknen optimalen Zustand zu versetzen. Die optimale Konzentration des neuen Schlammgemisches ist in gewissem Ausmaß von der speziell verwendeten Sprühtrocknungseinrichtung und der Art der verarbeiteten Kartoffeln abhängig. Wenn jedoch die Feststoff-

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konzentration der Kartoffeln zu hoch ist, treten Schwierigkeiten "beim Pumpen und anderweitigen Handhaben des neuen Schlamms sowie bei der Zerstäubung desselben in einem Sprühtrockner auf. Ist dagegen die Feststoffkonzentration an Kartoffelteilchen im neuen Schlamm zu niedrig, so liegen die Kosten für das Sprühtrocknen für eine bestimmte Mengeneinheit an erhaltenen, getrockneten Kartoffelfeststoffen so hoch, daß das Verfahren unwirtschaftlich wird.

Der Schritt der Wiederaufschlämmung hat sich als geeigneter Vorgang zum Zumischen von Zusätzen zu den durch iie Entwässerung erhaltenen sauberen Kartoffelzellen erwiesen. Diese Zusätze können jedoch auch an verschiedenen anderen Stufen des Verfahrens zugegeben werden. Sin derartiger Zusatz kann ein Auflockerungsmittel sein, beispielsweise hinzugefügte Zellulose. Ein den Kartoffelkörnchen untergemischter, wasserlöslicher, inerter, färb-, % geruch- und geschmackloser, ungiftiger Zelluloseäther erhöht die Lockerkeit des Endprodukts. Ein bevorzugter Bereich liegt dabei bei etwa 0,25 - 3,0 Gew.-# Methylzellulose.

Andere bevorzugte Zusätze sind Emulgatoren, und zwar typischerweise die als Monoglyceride bekannten Emulgato-

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ren, welche jegliche teigige, zähflüssige Gewebestruktur, welche anderweitig bei einem aufbereiteten Kartoffelprodukt hervorgebracht werden könnte, wesentlich vermindern. Derartige Emulgatoren werden im allgemeinen in einer Menge von etwa 0,10 - 2,50 Gew.-% zu den Kartoffelfeststoffen zugegeben. Unter Monoglyceriden versteht man diejenigen Produkte, die durch unmittelbare Veresterung bzw. durch Molekulardestillation eines Iriglyceridfette enthaltenden Reaktionsgemisches erzeugt werden können und bei denen der G-rad der Veresterung und die Beschaffenheit der Fettsäure schwanken kann. Die Verwendung dieser Bezeichnung soll jedoch nicht bedeuten, daß das Vorhandensein anderer Fettsäureester, wie der Triglycerid- und Diglyceridfette, von vornherein ausgeschlossen sein soll, obgleich die Monoglyceride bevorzugt werden. Für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorteilhaft, daß der Monoester etwa 40 - 100#und vorzugsweise 90$ des Gesamtesters enthält. Im allgemeinen erhöht sich bei einer Erhöhung des Monoestergehalts das Freisein von Teigigkeit in entsprechendem Maß. Beispiele für derartige, im Handel erhältliche Monoglyceride, die als Emulgatoren für das erfindungsgemäße Verfahren brauchbar sind, sind gewisse destillierte, aus verschiedenen Fetten und Ölen hergestellte, essbare Monoglyceride. Weitere Beispiele für das erfindungsgemäße

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Verfahren geeigneter Monoester sind Propylenglykolmonostearat, Propylenglykolmonooleat, Diäthylenglykolmonostearat, Propylenglykolmonopalmitat und Propylenglykolmonolaurat.

Die entwässerten Kartoffeln werden nunmehr gemeinsam mit den Zusätzen durch Sprühtrocknen entwässert bzw. getrocknet.

Während der Sprühtrocknung muß sorgfältig darauf geachtet werden, Beschädigungen der Wände der Kartoffelzellen auf einem Mindestmaß zu halten, doch unterstützt die Vorbehandlung, d.h. das Vorkochen, Abschrecken, Aufschlämmen und Sieben, die Lieferung eines Produkts, das verhältnismäßig widerstandsfähig gegenüber Zellwandbeschädigungen während des Sprühtrocknens ist und das demzufolge zu keinem teigigen endgültigen Irockenprodukt führt. Der Widerstand gegenüber Beschädigungen der Zellen wird weiter durch die Zugabe von Kalziumchlorid in den Vorkoch-, Abschreck-, Koch- bzw. Aufschlämmedien oder nur einigen dieser Medien verbessert. Darüberhinaus ist ein gesiebtes Kartoffelprodukt bereits teilweise für das Sprühtrocknen vorbereitet, da größere Kartoffelanhäufungen bzw. Teilchen durch das Sieben entfernt werden.

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Der entwässerte Filterkuchen wird auf die vorgeschriebene Weise wieder aufgeschlämmt und mit Hilfe eines Zentrifugal-Trockenzerstäubers in Teilchenform aufgeteilt, wobei während der ganzen Zerstäubung und des gesamten Sprühens darauf geachtet werden muß, Reibungskräfte u. dgl. Kräfte, die beim Austreten des Schlamms vom Umfang der Trommel in die Trocknungskammer auftreten können, auf einem Mindestmaß zu halten.

Vor dem Sprühtrocknen wird der Schlamm vorzugsweise auf einer oberhalb Raumtemperatur und unterhalb des Siedepunkts von Wasser gelegenen Temperatur und vorteilhafterweise auf einer Temperatur unterhalb 38⁰C gehalten. Obgleich der neue Schlamm bei Raumtemperatur zum Zerstäuber gefördert werden kann, ergibt sich eine bessere Förderung des Schlamms sowie eine bessere Wirksamkeit des Trocknens, wenn der vorgenannte erhöhte Temperaturbereich des Schlamms eingehalten wird.

fiir das Sprühtrocknen kann von Fall zu Fall eine andere Ausrüstung verwendet werden; beispielsweise kann das Trocknungsgas, in der Regel erhitze Luft, im ü-leich- bzw. Gegenstrom zum Strom der zu trocknenden Flüssigkeit gerichtet werden. Ungeachtet der Art der verwendeten Sprühtrocknungseinrichtung muß die zum Trocknen des neuen Kar-

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toffelschlamms angewandte Temperatur so ausgewählt werden, daß kein Verschmoren bzw. Versengen der Kartoffeln auftritt. Es hat sich gezeigt, daß "bei zu hoher Temperatur der Eintrittsluft, beispielsweise bei mehr als etwa 288⁰C, die Kartoffelfeststoffe "geröstet" werden, d.h. . sie nehmen eine dunkle Färbung an und erfahren eine Geruchs- und Geschmacksveränderung. Bei zu niedrigen Eintritt stemperaturen ist dagegen kein vollständiges Entfernen der Feuchtigkeit aus dem zerstäubten neuen Schlamm möglich.

Ersichtlicherweise kann jedoch keine absolute Mindesttemperatur der am Eintrittspunkt in den Sprühtrocknungsturm verwendeten Luft angegeben werden, da sich dieser Mindestwert sowohl bezüglich der Menge des zerstäubten Schlamms, welche pro vorgegebener Zeiteinheit im Sprühstrahl getrocknet wird, als auch der Höhe des Sprühtrocknungsturms ändern kann. Ersichtlicherweise kann die Temperatur, mit welcher das Sprühtrocknen vorgenommen wird, um so niedriger sein, je höher der Sprühturm ist. Bei Gleichstrom-Sprühtrocknung hat es sich gezeigt, daß die Eintrittstemperatur der zum Trocknen des zerstäubten Schlamms verwendeten Luft bei etwa 121 - 288⁰O und vorzugsweise bei etwa 193 - 216⁰O liegen sollte. Die maximale Auslaßtemperatur der Luft liegt bei etwa 127⁰C, wobei eine

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Auslaß-Temperatur von etwa 107 - 113 und vorzugsweise von etwa 110 0 bevorzugt wird. Die Austrittstemperatur des Produkts sollte im allgemeinen etwa 93⁰C nicht überschreiten, um ein übermäßiges Bräunen und Rösten zu verhindern. Das aus dem Sprühtrockner erhaltene Produkt wird zwecks Entfernung von Klumpen gesiebt.

Bevorzugterweise besitzen die als Endprodukt zu verpackenden und zu verkaufenden Kartoffelkörnchen einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 5 - 6,5%, obgleich dieser Gehalt auch einen anderen Wert annehmen kann, sofern sich keine Verschlechterung des Produkts sowie eine gute Lagerungsstabilität desselben ergibt. Ein wesentlich über den genannten Werten liegender Feuchtigkeitsgehalt führt zu einer leichteren Verschlechterung bzw. Verderb des Produkts als bei Produkten, deren Feuchtigkeitsgehalt im genannten Bereich liegt. Der vorteilhafteste Feuchtigkeitsbereich liegt etwa bei 5,5 - 6?6.

Ein besseres Verständnis der Erfindung ergibt sich aus der Zeichnung, die ein Durchflußschema zeigt, welches eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens veranschaulicht. In der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung wird auf die Einzelheiten dieses Durchflußschemas Bezug genommen.

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Beispiel

Feldkartoffeln Sorte Idaho-Russet-Burbank verwertbarer Qualität (Mehrzweck-Güte) mit einem Feststoffgehalt τοη etwa 18 - 26# wurden ausgewählt. Diese Kartoffeln wurden vor der Verarbeitung bei einer Temperatur von etwa 13°0 und bei Umgebungsluftfeuchtigkeit gelagert. Die Kartoffeln wiesen die für diese Güteklasse normale Menge von Päulnissteilen auf. Unmittelbar vor der Behandlung wurden diese Kartoffeln zwei Wochen lang durch Lagerung bei etwa 21⁰C in einem belüfteten Raum mit etwa 50$ relativer Luftfeuchtigkeit vorbereitet. Nach zwei Wochen Lagerung besaßen die Kartoffeln einen GesamtZuckergehalt von weniger als 5# und einen Gehalt an reduzierenden Zuckern, gemessen als Dextrose, von 1,9 Gew.-^ bezogen auf die Kartoffeltrockenfeststoffe.

Die vorbereiteten Kartoffeln wurden aus dem Vorratslager entfernt und in einer länglichen Kammer 11 mit Hilfe von Bürsten geschrubbt bzw. gereinigt. Die Kammer 11 ist geneigt, so daß die am oberen Ende eingegebenen Kartoffeln aufgrund der Schwerkraft vom unteren Ende der Kammer ausgetragen werden. Innerhalb der länglichen, zylindrischen Kammer 11 befinden sich mehrere rotierende bzw. umlaufende Bürsten 11a, die zwecks Drehbewegung an länglichen Stangen

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11b gelagert sind, deren Achsen parallel zur Achse der Kammer 11 liegen. Nach dem Eintreten am oberen Ende der Kammer 11 werden die Kartoffeln auf den umlaufenden Bürsten 11a abgelegt, die in so dichten Abständen voneinander angeordnet sind, daß die Kartoffeln nicht zwischen benachbarten Bürsten hindurchfallen können. Während die Bürsten die Kartoffeln abscheuern, werden aus Sprühköpfen 12 Wasserstrahlen auf die Kartoffeln gerichtet, um Schmutz und Päulnisstellen von den Kartoffeln in die Zwischenräume zwischen den Bürsten 11a und dem Boden der Kammer 11 herabzuwaschen, von wo der Schmutz entfernt wird. Wahlweise können die vorbereiteten Kartoffeln auch jeweils in einer Menge von etwa 9 kg aus dem Vorratsbehälter 10 entnommen, mittels Bürsten gescheuert und zwei Minuten lang einer Behandlung in einer Schleifschäleinrichtung unterzogen werden, die durch Einfügung einer steifen Umlaufbürste und einer mit Gummi beschichteten Seitenwand gegenüber der beschriebenen Ausführungsform abgewandelt ist. Anschließend können die Kartoffeln in diesem Pail in einer getrennten Wascheinrichtung einem direkten von Sprühköpfen ausgehenden Wasserstrahl ausgesetzt werden. Durch dieses Scheuern bzw. Schrubben und Waschen der Kartoffeln wurde ihr gesamter Oberflächenschmutz entfernt und befanden sich die Kartoffeln mit Ausnahme von Schale, Keimlings-

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äugen, Oberflächenquetsohungen und einigen Fäulnisstelle» in sauberem Zustand* Die gründlich gereinigten Kartoffeln wurden in einer Schnitzel- bzw. SehneidVorrichtung 13 zu Scheiben von etwa 16 non Stärke zerschnitten und dann etwa 30 min lang in eine 0,2#ige Natriummetabisulfltlösung eingetaucht» um das Bräunen der Kartoffeln nach dem Zerschneiden zu verhindern. Das Hindurchfördern der Kartoffeln durch die Lösung 14 erfolgte mit Hilfe einer Förderschnecke 15, obgleich grundsätzlich auch ein Förderband verwendet werden kann«

Die rohen, mit Sulfit behandelten Kartoffelscheiben wurden anschließend durch Eintauchen in Wasser mit einer Temperatur von etwa 71⁰C vorgekocht. Bei einigen Kartoffelsorten kann es erforderlich sein, die Scheiben in einer 2#igen wässrigen sauren Natriumpyropho sphatlö sung vorzukochen. Die Kartoffelscheiben wurden mittels einer dem Wasserstrom entgegenwirkenden Förderschnecke 16 vorwärts gefördert und etwa 20 Minuten bzw. so lange behandelt, bis ihre Innentemperatur etwa 66 - 71⁰O und vorzugsweise etwa 69⁰O betrug. Während des Vorkochens wurden Zucker, Stärken, Proteine und Fette teilweise abgezogen, so daß die Kartoffelscheiben am Ende des Vorkochvorgangs so weit ausgelaugt waren, daß der GesamtZuckergehalt etwa 1,85^ und der Gehalt an reduzie-

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renden Zuckern, gemessen, als Dextrose, etwa 0,83 Gew„-?4 der Kartoffelfeststoffe betrug. Der Festatoffgehalt der Kartoffeln hatte sieh während dieser Zeitspanne nicht wesentlich verändert. Das saure Natriumpyrophosphat wirkt als ein Geliermittel, vermindert die Hervorbringung von nach dem Kochen auftretender Verfärbung und verhindert das Eindringen von !Farbstoffen aus der Schale in das Innere der Kartoffeln während des Vorkochens und der anschließenden Dampfbehandlung.

Die vorgekochten Kartoffelscheiben wurden auf ein geneigtes Förderband 17 ausgetragen, auf welchem sie einer Besprühung mit kaltem Wasser ausgesetzt wurden, was mit Hilfe von auf das Förderband gerichteten Sprühd&sen 18 erfolgte. Die Temperatur des aus den Sprühdüsen 18 austretenden Wassers betrug etwa 10⁰C, während die Kartoffelscheiben etwa 25 Minuten lang bzw. so lange, bis sich ihre Innentemperatur auf weniger als 21⁰O vermindert hatte, auf dem Förderband 17 verblieben.

Die Vorkoch-Abschreckbehandlung unterstützt die Hervorbringung dtr Fähigkeit der Kartoffelfeststoffe, in siedend heiSem Wasser aufbereitet zu werden, obgleich diese Eigenschaft bzw. Fähigkeit auch der beim Schlammbereiten und Entwässern vorgenommenen Behandlung zugeschrieben

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werden kann. Aufgrund des vorgenannten Vorkochens und Abschreckens wird außerdem die Ausbeute an Kartoffelfeststoffen aus dem Zerdrücken, der Breibereitung und dem Aufschlämmen derselben auf einen Höchstwert gebracht. Die abgekühlten Kartoffeln besaßen einen Geflamtzuckergehalt von 1,57$ und einen Gehalt an reduzierenden Zucker*¹ von O,69#.

Nach dem Abkühlen wurden die Kartoffelsoheiben unmittelbar auf eine kontinuierlich arbeitende Förderband-Dampf koch- Vorrichtung 19 überführt, in welcher Sattbzw. Faßdampf bei atmosphärischem Druck über eine Zeitspanne von 22 Minuten bzw. so lange, bis die Kartoffeln auf einen zerdrückbaren Zustand gekocht waren, eingeleitet wurde. Bei diesem Dampfkochvorgang wurde die in den Kartoffelzellen befindliche Stärke praktisch gelatiniert und wurde ein gekochter Kartoffelgeschmack hervorgebracht. Dieser Geschmack wurde durch die in den Rand- und Schalenabschnitten der Kartoffeln befindlichen Geschmackswerte verbessert, während auch die darunterliegenden Geschmackswerte der äußeren Fleischabschnitte der Kartoffeln durch deren gesamte Bereiche hindurch eingeführt wurden. Der Feststoffgehalt der Kartoffeln blieb während des Zerdrückens praktisch konstant.

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Die gekochten Kartoffeln wurden anschließend mittels eines Förderbands zu einem Satz von sich entgegengesetzt drehenden, aus rostfreiem Stahl bestehenden Quetschrollen 20 geleitet, deren gegenseitiger Abstand etwa 1,0 mm betrug, wobei die Walzen einen Durchmesser von etwa 30,5 cm besaßen und mit einer Geschwindigkeit von 22 U/min umliefen. Aufgrund der gleichförmigen und vorsichtigen Zerkleinerung der gekochten Kartoffelscheiben bei ihrem ™ Hindurchlaufen durch den Durchlaufspalt zwischen den Walzen wurden die Kartoffeln ohne Gewalteinwirkung zerdrückt, so daß ihre Zellen nur minimal beschädigt wurden. Der Kartoffelbrei enthielt an diesem Punkt des Verfahrens noch alle an den Scheiben vorhandenen Schalen-, Keimlingsaugen- und Unreinheitsteile sowie die zerkleinerten Kartoffelfeststoffe, welche einer Aufspaltung der sie zusammenhaltenden Verbindungen unterzogen wurden. Außerdem enthielt der Brei noch neben einzelnen fc Kartoffelzellen auch Anhäufungen von Zellen. Der heterogene bzw. ungleichartige Brei der Kartoffelzellen wurde jedoch nicht soweit zerdrückt bzw. zerquetscht, daß ein teigartiger Zustand hervorgebracht wurde oder daß die Kartoffeizellen homogen zerteilt waren. Der Kartoffelbrei besaß das Aussehen von gebackenen Kartoffelklümpchen, deren Schale mittels eines Löffels oder anderweitig entfernt worden war.

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Der erhaltene Brei wurde kontinuierlich, in einem Schlammmischer 21 mit einer gleichen Gewichtsmenge Wasser von etwa 1O⁰C vermischt, wobei sich ein Schlamm mit einem Feststoff gehalt von etwa 9 - 12^6 und normalerweise von 10$ ergab. Das Schlammwasser enthielt eine als 40 bis 50 Teile Schwefeldioxyd pro Million Teile einer Gesamtschlammbasis festgestellte Menge an Antioxydationsmitteln und Natriummetabisulfitlösung. Das auf diese Weise hervorgebrachte homogene Gemisch besaß eine Temperatur ™ von etwa 43°C und wurde unmittelbar zu einem Rüttelbzw. Schwingsieb 22 (Maschengröße Nr. 5 bzw. 8) gepumpt und darüber hinweggeleitet. Der Schlamm wurde unmittelbar gesiebt, um einen Geschmacksverlust und eine Umwandlung der Kartoffelfeststoffe in einem Ausmaß zu verhindern, das zu einer körnigen Gewebestruktur des aufbereiteten Produkts führen würde. Vorzugsweise wird der Schlamm der Kartoffelfeststoffe auf nicht mehr als 54⁰O erwärmt, um ein Aufplatzen der Zellen zu verhindern. Beim ä Sieben des Schlamms werden Stücke von Schale, Keimlingsaugen und Fäulnisstellen entfernt, die anschließend verworfen oder anderweitig verwendet werden können.

Nach dem Hindurchleiten durch das Sieb 22 wurde der Schlamm einer Breimaschine o.dgl. Vorrichtung zugeführt, in welcher die Kartoffelzellen durch eine öffnung mit

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Zellengröße hindurchgetrieben werden. Ein bevorzugtes Mittel zum Entfernen einzelner Uhreinheiten bzw. Stücke besteht darin, die gesiebten Schlammfeststoffe einem Spritzen gegen das Sieb auszusetzen, das mit einem mechanischen Hindurchdrängen dieser Feststoffe durch das Sieb verbunden ist, wobei das Wasser die Bewegbarkeit gewährleistet, um die einzelnen diskreten Peststoffzellen einschließlich der vorgenannten löslichen und suspendierten Stoffe durch das Sieb hindurchzufordern. Andererseits können die Schlammfeststoffe anstelle der Breimaschine eine Anzahl von aufeinanderfolgenden Siebvorgängen durchlaufen, d.h. durch ein 40-Maschen-Rüttelsieb hindurchtreten. In jedem Fall sollten dabei Mittel vorgesehen werden, welche die Kartoffelfeststoffe mechanisch durch das Sieb hindurchdrängen, während diese Kartoffelfeetstoffe möglichst weitgehend in ihrem praktisch unbeschädigten Zustand verbleiben. Bas Schlammverhältnis sollte daher so ausgewählt werden, daß eine derartige Beweglichkeit der Teilchen aufrechterhalten wird, daß die diskreten Feststoffzellen mit nur einem Mindestmaß an Zerstörungen von Zellen durch das Sieb hindurchgeleitet werden können. Das im Schlamm vorhandene Wasser dient zur Schmierung der Zellen gegeneinander, wenn sie einem Durchrühren und Hindurchdrängen ausgesetzt werden, wie dies zum Hindurchleiten dieser Zellen

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durch eine öffnung erforderlich ist, während die Unreinheiten, d.h. Schale, Schmutzstückchen, Keimlingsaugen u.dgl. unerwünschte Abschnitte, auf dem Sieb zurückgehalten werden. Tatsächlich ist daher das erfindungsgemäß angegebene Verhältnis von Schlamm zu Feststoffen niedriger als das ideale Verhältnis für das Absieben derartiger Unreinheiten; eine Feststoffkonzentration von weniger als beispielsweise etwa 696 wäre Torteilhafter und wünschenswerter, um das Abtrennen dieser Unreinheiten zu erleichtern* Ein Merkmal der Erfindung besteht jedoch darin, daß die Geschmacksstoffe bzw. -werte, die sowohl in den Kartoffelzellen neben diesen als auch in den suspendierten Feststoffen vorhanden sind, nicht durch die nachfolgenden Entwässerungsvorgänge verlorengehen sollen, wobei ein solcher Verlust auch dann auftreten würde, wenn ein Sieben bei niedrigen Feststoffkonzentrationen erfolgen würde.

Die Breimaschine 23 weist ein Sieb mit Öffnungen von etwa 0,84 mm Durchmesser auf. Der der Breimaschine 23 zugeführte Schlamm kann als verhältnismäßig saubere bzw. reine Suspension mit einem gewissen Gehalt an gelöster Stärke und anderen gelösten chemischen Stoffen, wie Fett, Zucker, Protein und Aminosäuren, sowie mit freier Stärke bezeichnet werden. Der größte Teil an Schale, großen

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Keimlingsaugen und anderen Unreinheiten wurde "bereits am Sieb 22 entfernt. In der Breimaschine 23 werden kleine Schalenstücke, Keimlingsaugen und restliche Fäulnisstellen am Sie"b zurückgehalten und abgeleitet. Die Schlammfeststoffe werden durch die Sieböffnung hindurchgedrängt, wobei die unerwünschten Abschnitte, wie vorstehend erwähnt, auf dem Sieb zurückgehalten werden. Bei der Behandlung in der Breimaschine wurde Sorgfalt darauf angewandt, ein zu starkes Durchrühren der Schlammfeststoffe zu vermeiden, da hierdurch die Kartoffelzellen beschädigt werden würden, weshalb die Breimaschine mit solcher Geschwindigkeit betrieben wurde, daß einerseits die Schlammfeststoffe durch die Sieböffnungen dieser Maschine hindurchgedrängt werden konnten, die Geschwindigkeit andererseits jedoch nicht ausreichte, den physikalischen Zustand der Kartoffelzellen selbst im wesentlichen Ausmaß zu ändern, obwohl ein geringes Ausmaß an Zerstörungen von Zellen auftrat.

Der gepumpte Schlamm wurde anschließend auf einen Festetoff gehalt von etwa 17$ entwässert, indem er durch ein kontinuierlich arbeitendes, waagerechtes Vakuumfilter 24 hindurchgeleitet wurde. Die Entwässerung ist erforderlich, um beträchtliche Teile von Fett, Protein, freien und gelösten Stärken, Zuckern und dgl. Bräunungsstoffen

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sowie Geschmacksabbaustoffen zu entfernen, welche die Stabilität des Trockenkartoffelprodukts ernstlich beeinträchtigen würden. Der durch die Breimaschine hindurchgeleitete bzw. gesäuberte Schlamm wird daher auf einen Feststoffgehalt entwässert, der sich demjenigen der Rohkartoffeln annähert, aus welchem der Schlamm hergestellt wurde. Für diesen Zweck verwendbare Linearfilter weisen im allgemeinen einen gegossenen, mit Öffnungen versehenen Gummiriemen sowie ein auf diesem laufendes ' Filtertuch auf. Wenn die im gegossenen Riemen vorgesehenen Öffnungen über in einer unterhalb des Riemens angeordneten Vakuumkammer vorgesehene Öffnungen hinweggelangen und mit diesen in Übereinstimmung kommen, erfolgt eine Filtrierung des auf dem Filtertuch befindlichen Stoffs. Der Schlamm breitet sich auf dem Riemen aus und besitzt am Austragende des Vakuumfilters die Form eines Filterkuchens, der mit Hilfe einer Abstreifklinge vom Filtertuch abgestreift wird. Bei der Entwässerung wurde ä der gesäuberte Schlamm in einer Stärke von etwa 3,2 bis 6,35 mm auf das Filtertuch abgelagert. Falls höhere Vakua angewandt werden können, läßt sich ein dickeres Schlammbett aufrechterhalten. Im vorliegenden Fall betrug das in der unter dem Riemen und dem Filtertuch befindlichen Kammer herrschende Vakuum bzw. Unterdruck etwa 254 mm Hg. Nach der Entwässerung besaßen die Kartoffeln einen

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Gesamt Zuckergehalt von 0,935* und einen Gehalt an reduzierenden Zucker¹ von 0,28ji.

Der bei der Entwässerung erhaltene Pilterkuchen wurde gleichzeitig mit weiteren Zusätzen vermischt und mit Wasser auf eine Schlammkonzentration von 1056 erneut aufgeschlämmt· Das erneute Aufschlämmen und Vermischen erfolgt in einer Schaufel-Mischvorrichtung 24a in Form einer Mulde mit sich verhältnismäßig langsam drehenden Schaufeln, welche zwecks Herabsetzung von Beschädigungen der Kartoffelzellen mit dieser langsamen Drehzahl betrieben werden. Am Eintrittsende der Mischvorrichtung wurden sowohl die Mischzusätze als auch das Aufschlämmwasser zugegeben. Diese Mischzusätze waren ein Mono- und Diglycerid-Emulgator, Methylcellulose, ein Antioxydationsmittel (butyliertes Hydroxytuluol, Propylenglykol und in Propylenglykol gelöste Zitronensäure) sowie eine Mischung von Natriumsulfit und Natriummetabisulfit in einer Menge, daß sich eine Ausbeute von Q,5j6 des Mono- und Diglyceridenulgators, 1,25# Methylcellulose, 50 Teilen pro 1 Million Teile Antioxydationsmittel und 50 Teilen pro 1 Million Teile Schwefeldioxyd ergab, sämtlich auf das Trockengewicht der Kartoffelfeststoffbasis bezogen. Das Frischwasser wurde mit einer Temperatur von etwa 15,6⁰O eingeführt und der erhaltene homogene Schlamm aus

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Kartoffelfeststoffen und Mischzusätzen mit Wasser wurde aus dem Auslaßende der Mischvorrichtung 24a ausgetragen. Dieser neue Schlamm wurde anschließend einem unmittelbar über dem Sprühtrocknungsturm 26 befindlichen Vorratsbehälter 25 zugeführt, wobei eine Beschädigung der Kartoffelzellen sorgfältig vermieden wurde. Aus dem Vorratsbehälter 25 wurde der Kartoffelschlamm sodann in den Sprühturm 26 eingeführt.

Der Sprühtrocknungsturm 26 ist ein lotrechter, länglicher, zylindrischer Turm mit einem Durchmesser von etwa 3,65 m und einer Gesamthöhe von etwa 12,5 m. Etwa 3,65 m vom Boden des Turms entfernt, nimmt der Sprühtrockner die form eines umgestülpten bzw. umgekehrten Kegelstumpfs ein, der in einer am Boden bzw. an der Unterseite des !Turms vorgesehenen Austragsöffnung endet. Der Sprühturm war mit einem Wirbel- bzw. Zyklonenstaubsammler versehen, um die Kartoffelfeinteilchen sammeln zu können, welche später mit den am Boden des Turms gesammelten gröberen Teilchen wieder vermischt werden sollten. Der Kartoffelschlamm wurde zu einem mit einer Drehzahl von 4 600 U/min umlaufenden Dreifach-Gefäßzerstäuber 27 mit einem Durchmesser von etwa 23 cm gepumpt, der in einem Abstand von etwa 68 cm von der Oberseite des 3»65 m Durchmesser besitzenden Sprühturms in dessen Mitte angeordnet war und

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ein Sprühbild ergab, dessen Umriss praktisch den gesamten Querschnitt des Sprühturms überdeckte. Die gebildeten Tröpfchen bewegten sich gemeinsam mit einem abwärts gerichteten heißen Trockenluftstrom mit einer Eintrittstemperatur von etwa 204 bis 219°0 abwärts, wobei die Luft an der Oberseite des Sprühturms mit einer Geschwindigkeit von 3000 bis 6000 scfm eingeleitet wurde. Der Schlamm wurde an der Oberseite des Sprühturms mit einer Geschwindigkeit von etwa 6,3 l/min ausgetragen. Die Tröpfchen wurden getrocknet, während sie sich abwärts bewegten, um in der an der Unterseite des Turms vorgesehenen Mulde gesammelt zu werden. Die Austrittstemperatur der Trocknungsluft wurde auf etwa 110 bis 119°0 und normalerweise auf etwa 116⁰O gehalten, während die Austrittstemperatur des Kartoffelprodukts bei etwa 113⁰C lag.

Die zusammen mit der Trocknungsluft austretenden, einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 6$ besitzenden Feinteilchen wurden gemeinsam mit der Austrittsluft zu einem Staubsammler 29 geleitet, in welchem sie abgetrennt wurden. Die gröberen Kartoffelteilchen wurden an der Basis des Sprühtrocknungsturms 26 gesammelt und auf ein durch ein Förderband angetriebenes 16-Maschen-Rüttel- bzw. Schwingsieb 30 geleitet. Die durch dieses Sieb hindurchtreten-

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den Kartoffelteilchen wurden gesammelt und mit dem vom Staubsammler 29 erhaltenen Produkt vermischt.

Während der Abwärtsbewegung der Tröpfchen im Sprühtrockner 26 erfuhren sie eine Temperaturerhöhung am obersten Ende des Turms und anschließend eine Temperaturverminderung. Beim Sieben durch das Büttel- bzw. Schwingsieb 30 an der Unterseite des Trockners besaß das Produkt eine Gesamttemperatur von etwa 110 bis 119⁰C, wonach es in etwa 1 Sekunde auf etwa 66⁰O abgekühlt wurde. Bei der Zerstäubung muß äußerste Sorgfalt darauf gerichtet werden, daß die Kartoffelzellen keinen derartigen Beanspruchungen unterworfen werden, welche zu einer übermäßigen Zerstörung von Kartoffelzellen und demzufolge zu einer Teigigkeit des Produkts führen. Bei der Durchführung der Zerstäubung in einem Zentrifugal-Gefäßzerstäuber wird der Schlamm in bemessener Menge auf eine umlaufende, glatte, flache Scheibe aufgebracht, auf welcher aufgrund ([ der Fliehkraft Teilchen erzeugt werden, deren Größe von der Drehzahl der Scheibe, der Zufuhrgeschwindigkeit des Materials zur Scheibe und einer Reihe von anderen Faktoren abhängt. Bei dieser Zerstäubung ist es wünschenswert, die Hervorbringung von derartigen Feinteilchen zu vermelden, wie sie durch unerwünschte Scherwirkung hervorgebracht werden. Die Drehzahl der Scheibe wird so hoch gehalten, daß

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die einzelnen Kartoffelzellen auswärts gedrängt und voneinander getrennt werden und daß dennoch eine Zerstörung aufgrund einer übermäßigen Scherwirkung, welche hei höheren Drehzahlen hervorgebracht wird, auf ein Mindestmaß herabgesetzt bzw. vermieden wird.

Aufgrund der praktisch vollständigen Entfernung von besonders unerwünschten Kartoffelfeststoffen und Stoffen, wie Fetten, Proteinen, Aminosäuren, gelösten Zuckern und Stärken, besitzen die schließlich durch Zerstäubung getrockneten Kartoffelteilchen die gewünschte, mehlige, nicht teigige und trotzdem nicht körnige Gewebestruktur von frischgemahlenen Kartoffeln. Durch die ausschlaggebende Entwässerung der Kartoffelzellen, welche sie praktisch frei von derartigen Zusatzstoffen macht, befinden sich die wiederaufgeschlämmten Kartoffelfeststoffe ausserdem in einem derartigen Zustand, das weniger Kraft zur Verteilung des Schlamms aufgrund von Zerstäubung in die gewünschten Teilchen erforderlich ist. Der zugegebene Emulgator scheint sich mit einem etwa vorhandenen freien Stärkerest zu verbinden, wobei eine Beschädigung der Kartoffelzellen verhindert wird, die sich bei einer guten Sprühtrocknungs-Zerstäubung ergeben könnte.

Das im Sprühturm getrocknete, nach dem erfindungsgemäßen

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Verfahren hergestellte Produkt besitzt eine sahneartige, gelbe Farbe und wurde in Form von Pulver mit einer Dichte von 0,4 - 0,5 g/cnr erhalten. Das Produkt besaß im allgemeinen die Form einzelner Kartoffelzellen und kleiner Anhäufungen derselben, wobei die Zellen einen mittleren Durchmesser von etwa 150 /U besitzen. Bei Vermischung von 82 g des getrockneten Produkts mit fettrfreien Milchfeststoffen und der Aufbereitung des Produkts in 390 cnr kochenden Wassers, das etwa 1/2 Teelöffel Salz und 2 Esslöffel Butter enthielt, wurde ein sehr trockener, mehliger Kartoffelbrei erhalten, dessen Gewebestruktur derjenigen von gebackenen Kartoffein glich. Durch nachfolgende Zugabe von 60 cnr kalter Milch und anschließendes starkes Mischen ergab sich ein sehr leichtes, flockiges, nicht teigiges Produkt mit sahneartiger bzw. cremeartiger Farbe. Dieses Produkt war vollständig frei von versengtem Geschmack und von Stückchen nicht aufwässerbarer Teilchen und Klümpchen und glich völlig frischen, zerdrückten Kartoffeln. Das im Sprühturm getrocknete Produkt besaß einen Gesamtzuckergehalt von 0,8636 und einen Gehalt an reduzierenden Zuckern von 0,27£.

Das erfindungsgemäße, im Sprühturm getrocknete Kartoffelpulver eignet sich für eine Aufarbeitung bzw. Zubereitung

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Tinter verhältnismäßig harten Bedingungen, wie dies bei der unmittelbaren Aufbereitung mit kochendem Wasser der Fall ist, d.h. das Produkt wird selbst bei heftigem Schlagen mit dem Schneebesen nicht teigig. Außerdem läßt sich das im Sprühturm getrocknete Produkt auch in kaltem Wasser mit einer unterhalb dem Siedepunkt, beispielsweise bei oberhalb 66⁰C, liegenden Temperaturen aufbereiten und läßt sich leicht wässern, ohne daß sich Klumpen bilden oder teilweise wiedergewässerte Stücke zurückbleiben, und ohne daß dem Produkt eine zusätzliche Körnigkeit bzw. eine sehr feine, mehlartige Gewebestruktur verliehen wird. Das Produkt kann außerdem auf den gewünschten leichten, flockigen, nicht teigigen Zustand geschlagen werden. Wenn das erfindungsgemäße Produkt bei der Aufbereitung mit dem Schneebesen geschlagen wird, ergibt es pro G-ramm des Trockenprodukts ein höheres Volumen als dies bei anderen handelsüblichen Produkten dieser Art der Fall ist.

Das aufbereitete und mit dem Schneebesen geschlagene Produkt, d.h. ein Produkt, welches in kochendem Wasser aufbereitet und welchem nach der Aufbereitung Milch zugegeben wurde, und das anschließend von Hand mit dem Schneebesen gerührt bzw. geschlagen wurde, besitzt eine helle sahneartige Farbe, kann mit Hilfe eines Löffels, einer

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Gabel ο.dgl. Gegenstand zum Mund geführt werden und hält seine Form bei, während es dennoch eine glatte, gleichmäßige Oberfläche aufweist, wenn ein derartiges Eßgerät über den Brei hinweggezogen wird. Im Griff fühlt sich das Produkt leicht und flockig an. Beim Verspeisen des erfindungsgemäßen Produkts macht sich diese leichte, flockige Gewebestruktur im Mund ohne erkennbare Teigigkeit bemerkbar, d.h. das Produkt trachtet beim Essen nicht danach, am Gaumen kleben zu bleiben. Selbstverständlich sind keine Verunreinigungen oder andere unerwünschte Stoffe erkennbar. Selbst beim Abkühlen des Produkts, wobei sich seine Konsistenz in gewissem Ausmaß erhöht, tritt keine Erhöhung seiner Schwere oder seiner Teigigkeit auf, sondern bleiben die ursprünglichen, gewünschten Gewebestruktureigenschaften der Flockigkeit erhalten.

Daneben besitzt das erfindungsgemäße Produkt nach der %

Aufbereitung und dem Schlagen mit dem Schneebesen eine höhere Masse pro Gramm des Trockenprodukts als jedes andere Irockenkartoffelbreiprodukt, das sich zur Zeit im Handel befindet. Dieses im Sprühturm getrocknete Produkt weist eine verhältnismäßig enge bzw. kleine leilchengrößenverteilung auf, aufgrund welcher eine enge Gewiohtstoleranz eingehalten werden kann, wenn das Produkt mit

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Hohlmassen, beispielsweise einer Tasse, abgemessen wird. Hierdurch ergibt sich eine bessere Verwendbarkeit bzw. Leistungsfähigkeit des erfindungsgemäßen Produkts, da die bessere Gewichtssteuerung mittels Hohlmassen bei der Zubereitung des Produkts durch den Verbraucher ein genaueres Verhältnis von Feststoffen zu Flüssigkeit gewährleistet. Darüberhinaus besitzt das im Sprühturm getrocknete, erfindungsgemässe Produkt annehmbare Lagerungs-Stabilität. Bei Verpackung dieses Produkts in einem Inertgas, wie Stickstoff, besitzt das Produkt unter Lagerungsbedingungen, wo es keinen höheren Temperaturen als in der Größenordnung von etwa 21⁰G, 38° C oder 49⁰O unterworfen wird, eine Lagerungs-Lebensdauer von 12, 6 bzw. 3 Monaten. Das Produkt kann in den Herstellungsanlagen mittels Druckluft gefördert bzw. anderweitig gehandhabt werden und unterliegt dabei keinen Beschädigungen, welche zu einer Teigigkeit des Produkts führen würden. Das aufbereitete und mit dem Schneebesen geschlagene Produkt kann über eine beträchtliche Zeitspanne hinweg, beispielsweise drei Stunden lang, auf esswarmer Temperatur von etwa 76 - 82⁰O gehalten werden, ohne daß sich eine Farbveränderung oder eine Geschmacksabweichung ergeben würde, so daß das erfindungsgemäße Produkt auf einem dampfbeheizten Tisch eine längere Stabilität besitzt als andere bekannte, im Handel erhältliche Produkte dieser Art.

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Bei der Betrachtung des Produkts unter einem Stereomi kroskop mit 75-facher Vergrösserung und bei einer Beleuchtung des Objektträgers mittels Azetylenglühlichts erscheinen die im Sprühturm getrockneten Teilchen als unregelmässige Anhäufungen bzw. Aggregate ungleichmässiger Form. Wird das Licht durch diese Anhäufungen hindurchgeworfen, so sind die einzelnen Kartoffelzellen erkennbar. In diesem Fall ist ein Netz von schwarz erscheinenden Linien entweder in oder auf den Oberflächen der Zellen und Zellenanhäufungen ersichtlich. Obgleich die bisher bekannten Produktkörnchen unter einer derartigen Azetylenglühlampenbeleuchtung ein ähnliches optisches Aussehen besitzen können, übertragen diese bekannten Produktkörner das Licht durch die Mittelpunkte des Produkts, jedoch in einem geringeren Ausmaß als das erfindungsgemäß im Sprühturm getrocknete Material, und sind die Körnchen der bekannten Produkte um ihren Umfang herum schattiert bzw. dunkler, wobei dieser·Umfang im Gegensatz zu dem gezackten, unregelmässigen Umriss der erfindungsgemäß im Sprühturm getrockneten Produktaggregate bzw. -anhäuf ungen abgerundet ist.

Bei der Betrachtung unter einem Hochleistungsmikroskop mit 900-fächer Vergrösserung bei Azetylenglühlampenbeleuchtung zeigt das erfindungsgemäß im Sprühturm getrock-

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nete Produkt ein ungeschrumpftes, rauhe Kanten aufweisendes Aussehen. Das "bei Betrachtung mit einem Mikroskop mit 75-facher Vergrösserung erkennbare schwarze Liniennetz ist nun deutlicher ersichtlich, wobei Schlitze bzw. Nähte zwischen den Linien beobachtet werden können. Im Gegensatz zu den Körnchen herkömmlicher Kartoffelprodukte erscheint das Äussere der einzelnen Teilchen des erfindungsgemässen Produkts nicht zusammengedrückt, während die Körnchen dunkle Bänder aufweisen, welche das Licht nicht hindurchlassen und welche anzuzeigen scheinen, daß an den Aussenseiten der Körnchen ein Zusammendrücken und Schrumpfen der Zellen stattgefunden hat.

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Claims (1)

1. Pat entanspruoh

   Verfahren zur Herstellung eines Trockenkartoffelprodukts, "bei welchem die Kartoffeln so lange gekocht werden, bis sie weich genug sind, um zerdrückt zu werden, woraufhin sie zerdrückt und entwässert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die zerdrückten Kartoffeln mit genügend wässrigem Medium zu einem Schlamm aufgeschlämmt werden, der 7 "bis 16$ Kartoffelfeststoff gehalt hat, daß der Schlamm zu einem Filterkuchen entwässert wird, daß die entwässerten Kartoffeln wiederum zu einem Schlamm mit 7 bis 16$ Kartoffeifeststoffgehalt aufgeschlämmt und die so aufgeschlämmten Kartoffeln schließlich sprühgetrocknet werden.

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