DE1792194C3 - Verfahren zur Herstellung von aroma- bzw. geschmacksverbessernden Zusammensetzungen auf Basis von Kohlenhydraten und Acetaldehyd und diese so hergestellten Zusammensetzungen als solche - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von aroma- bzw. geschmacksverbessernden Zusammensetzungen auf Basis von Kohlenhydraten und Acetaldehyd und diese so hergestellten Zusammensetzungen als solcheInfo
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Description
Obst und Gemüse besitzen einen köstlichen frischen Geschmack bzw. Aroma, solange sie mit der Pflanze, an
welcher sie wachsen, verbunden sind. Diese Frische verläßt jedoch das Obst oder Gemüse innerhalb einiger
weniger Stunden nach der Ernte. Wissenschaftliche Untersuchungen haben gezeigt, daß dieser Frischeverlust
auf einen Verlust an gewissen flüchtigen chemischen Verbindungen aus dem Obst oder Gemüse zurückzuführen
ist. Es hat sich herausgestellt, daß eine dieser flüchtigen Verbindungen Acetaldehyd ist und daß der
Verlust dieses Stoffs einen bedeutenden nachteiligen Einfluß auf die Frischeeigenschaften von Obst und
Gemüse hat.
In jüngster Zeit wurde festgestellt, daß der Frischefaktor von aus Obst und Gemüse gewonnenen
Nahrungsmitteln, wie Obstsäften, durch die Zugabe von Acetaldehyd verbessert werden kann. Dies läßt sich bei
in Dosen verpackten flüssigen Nahrungsmitteln ohne weiteres durch Einbringen von Acetaldehyd in die Dose
unmittelbar vor dem Verschließen derselben erreichen. Wenn es sich bei einem derartigen Nahrungsmittel
dagegen um ein Trockenpulvergemisch handelt, muß der Acetaldehyd dauerhafter gebunden sein, damit er
sich nicht aus der pulverförmigen Masse verflüchtigt.
Es wurden bereits zahlreiche Versuche angestellt, Acetaldehyd in Trockenmassen zu fixieren, so daß sie
pulverförmigen Nahrungsmitteln zugegeben werden können, doch war es bisher nicht möglich, Acetaldehyd
erfolgreich in Trockenmassen in so großer Menge zu fixieren, daß die Massen wirtschaftlich verwendbar sind.
In einem 1942 erteilten USA.-Patent, nämlich der USA.-Patentschrift 23 05 620, ist ein Verfahren zur
Herstellung einer Zusammensetzung geschützt, die beim Auflösen in saurem Wasser Acetaldehyd freisetzt.
In dem nach dem Verfahren gemäß dieser Patentschrift hergestellten Produkt ist der Acetaldehyd chemisch mit
Harnstoff kombiniert, was bei Verwendung dieser Masse zur Verbesserung des Aromas oder Geschmacks
von Nahrungsmitteln insofern nachteilig ist, als nicht nur
der Acetaldehyd, sondern auch der Harnstoff freigesetzt wird, der bei Vorhandensein in größerer Menge in
Nahrungsmitteln zu Geschmackabweichungen in diesen führen kann.
Die physikalische Ablagerung von Aroma- oder Geschmackstoffen auf einem Trägermaterial ist bekannt.
Beispielsweise offenbart die USA.-Patentschrift 28 56 291 ein Verfahren zur Einverleibung eines
flüchtigen Geschmackstoffs in Zuckersorten, bei welchem eine Emu'sion aus Zucker und Wasser hergestellt
und der Geschmackstoff in diese Emulsion eingemischt wird Die verwendbaren Geschmackstoffe sind Aromabzw
Geschmacköle, wie Orangen- und Zitronenöl, sowie synthetische Stoffe, wie Aldehyde, Alkohole und
Ester Unter den in dieser Patentschrift aufgeführten Aldehyden finden sich Decanal (F. = 23 Γ C) und
Cinnamylsäurealdehyd (F. = 251°C). Alle gemäß dieser Patentschrift vorgesehenen Aldehyde besitzen hohe
Siedepunkte und sind bei Raumtemperatur stabil. Acetaldehyd besitzt dagegen einen wesentlich niedrigeren
Siedepunkt als die obengenannten Aldehyde; tatsächlich siedet Acetaldehyd bereits bei Raumtemperatur
(21°C). Es kann somit nicht erwartet werden, daß sich Acetaldehyd unter Bildung einer Zusammensetzung
mit Lagerbeständigkeit mit einem Kohlenhydrat kombinieren läßt. .
Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, eine
aroma- und geschmacksverbessernde Zusammensetzung herzustellen, die Acetaldehyd und ein Kohlenhydrat
enthält, bei Raumtemperatur vergleichsweise stabil ist und beim Auflösen in Wasser den Acetaldehyd
schnell freigibt. ■ ■ ,, c .
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur
Herstellung von aroma- bzw. geschmacksverbessernden Zusammensetzungen auf der Basis von Kohlenhydraten
und Acetaldehyd, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man in eine wäßrige Lösung oder eine
wäßrige Dispersion von wasserlöslichen oder wasserdispergierbaren Dextrinen, teilhydrolysierten Stärken,
Lactose, Saccharose, Maltose oder Gemischen der vorgenannten Stoffe oder in wäßrige Dispersionen von
Gummi Arabicum, Lärchengummi, Irisch Moos oder Karraghen oder — soweit möglich — in Schmelzen der
vorgenannten Stoffe Acetaldehyd gleichmäßig einmischt und die erhaltenen Mischungen durch
Sprühtrocknung, Gefriertrocknung, Vakuumtrocknung oder durch Abkühlung verfestigt.
Gegenstand der Erfindung sind ferner die nach diesem Verfahren hergestellten aroma- bzw. geschmacksverbessernden
Zusammensetzungen als solche.
Zum Trocknen wird das Sprühtrocknen bevorzugt, da es hierbei überflüssig ist, das getrocknete Produkt
anschließend zu zerkleinern bzw. zu vermählen, so daß ein geringerer Acetaldehydverlust auftritt als im Fall
von Trocknungsverfahren, an welche sich ein Zerkleinerungsschritt anschließen muß.
Der trockne, pulverförmige Geschmackverbesserer kann Fruchtsaftgetränken zugesetzt werden, um deren
Frischefaktor zu verbessern. Ebenso kann diese Zusammensetzung zu pulverförmigen Fruchterzeugnissen und Gemüseprodukten zugegeben werden, die
durch Einbringung in Wasser aufbereitet werden sollen. Wenn die aroma- bzw. geschmackverbessernde Zusammensetzung
über längere Zeiträume hinweg gelagert werden soll, wird sie vorzugsweise unter luftdichter
Abdichtung in einen feuchtigkeitsfreien Behälter eingebracht da die zuckerhaltigen Bestandteile, wenn sie
hoher Luftfeuchtigkeit unterworfen werden, zu einer Wasserabsorption neigen und somit einen Acetaldehydverlust
verursachen können. Die aroma- bzw. geschmackverbessernde Acetaldehyd-Zusammensetzung
läßt sich entweder in einem Behälter in reiner Form lagern oder kann einem Endprodukt, wie einem
pulverförmigen Fruchtgetränk oder einem pulverförmigen Gelatine-Dessertgemisch, zugemischt wurden.
Zucker- und Maissirup-Feststoffe werd als Fixierstoffe
bevorzugt, da diese Feststoffe üblicherweise in pulverförmigen Nahrungsmittelzusammensetzungen als
Süßmittel eingesetzt werden. Wenn das Produkt jedoch unter solchen Bedingungen gelagert werden soll, daß
das pulverförmige Gemisch feuchter Luft ausgesetzt ist, werden vorzugsweise Stoffe verwendet, die nicht in
größerem Ausmaß hygroskopisch sind, beispielsweise die höhermolekularen Dextrine und die vergleichsweise
nicht hygroskopen Zuckersorten, wie Saccharose.
Die den Kohlenhydraten zugesetzte Wastermenge ist
nicht kritisch. Es kann jede Menge eingesetzt werden, die zwischen der zur Hervorbringung einer Hydratisierung
des Kohlenhydrats erforderlichen Mindestmenge und einer Menge liegt, die ausreicht, das Kohlenhydrat
vollständig zu dispergieren bzw. aufzulösen. Bei der Anwendung von Zucker-Schmelzverfahren wird beispielsweise,
wenn überhaupt, nur sehr wenig Wasser zum Zucker zugegeben, während bei Anwendung eines
Sprühtrocknungsverfahrens dem Zucker eine große Wassermenge zugesetzt wird. Die wirtschaftlichen
Erwägungen des Verfahrens beeinflussen auch die dem Kohlenhydrat zugesetzte Wassermenge; wenn beispielsweise
die aroma- bzw. geschmackverbessernde Zusammensetzung gefriergetrocknet werden soll, ist es
vom Standpunkt der Herstellungskosten nötig, möglichst wenig Wasser einzusetzen, da der Wasserentzug
mittels eines Gefriertrockners kostspielig und zeitraubend ist. Ein anderer Grund, weshalb nur
möglichst wenig Wasser verwendet werden sollte, besteht darin, daß sich die anfänglich zurückgehaltene
Acetaldehydmenge mit zunehmendem Feststoffgehalt des zu trocknenden Gemisches erhöht.
Der Acetaldehyd kann auf die verschiedensten Weisen in das hydratisierte Kohlenhydrat eingebracht
werden. Beispielsweise kann der Acetaldehyd durch das Kohlenhydrat hindurchgeblasen werden, indem es in
Gasform von der Unterseite der Kohlenhydratmasse her eingeleitet wird, oder er kann in Form einer
Flüssigkeit zugesetzt werden, wenn die Temperatur der Masse unterhalb des Siedepunkts von Acetaldehyd, d. h.
unter etwa 210C, liegt Bei Einverleibung in Gasform ist
es vom wirtschaftlichen Standpunkt aus vorteilhaft, den entweichenden Acetaldehyd zurückzuleiten.
Die Auswahl des Trocknungsverfahrens wird durch das verwendete Kohlenhydrat beeinflußt. Bei gewissen
Stoffen wird eine höhere Fixierung mit einem Sprühtrocknungsverfahren erzielt, während bei anderen
Kohlenhydratstoffen ein Gefriertrocknungsverfahren zweckmäßiger ist.
Der dem erfindungsgemäßen Verfahren zugrunde liegende Mechanismus ist nicht genau bekannt. Es wird
angenommen, daß es sich hierbei um eine chemische Fixierung wie bei einer Komplexbildung, eine physikalische
Fixierung durch Einschluß des Acetaldehyds im Kohlenhydrat oder eine Kombination der chemischen
und der physikalischen Fixierung handelt. Auf alle Fälle wird bei Zugabe von Wasser zum trockenen, Acetaldehyd
enthaltenden Nahrungsmittelgemisch der Acetaldehyd schneü freigegeben, wobei es dem Nahrungsmittel
eine an frisch geerntetes Obst bzw. Gemüse erinnernde Frische verleiht
Die erfindungsgemäße aroma- bzw. geschmackverbessernde Zusammensetzung kann für sich allein
zwecks Zugabe zu Nahrungsmitteln, wie Fruchtgetränken, verpackt oder unmittelbar in das Getränkegemisch
eingegeben und mit diesem verpackt werden. Die Lagerbeständigkeit der das Acetaldehyd enthaltenden
aroma- bzw. geschmackverbessernden Zusammensetzung kann praktisch unbeschränkt sein, wenn die
Zusammensetzung unter Bedingungen sehr niedriger Luftfeuchtigkeit gelagert wird, was sich durch Verpakkung
der Zusammensetzung in einem hermetisch ίο abgeschlossenen bzw. luftdichten, feuchtigkeitsgeschützten
Behälter erreichen läßt.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen spezielle Ausführungsformen der Erfindung.
,. Beispiel 1
Zunächst wurde eine wäßrige Lactoselösung durch Auflösen von 30 g Lactose in 200 ml Wasser zubereitet.
Dieser Lösung wurden 8 ml Acetaldehyd unter heftigem Rühren des Gemisches zugesetzt. Das Gemisch wurde
in einem Sprühtrockner mit einer Einlaßtemperatur von !20rC und einer Auslaßtemperatur von 55° C getrocknet.
Eine Analyse ergab, daß die aroma- bzw. geschmackverbessernde Zusammensetzung 7,7 Gew.-%
Acetaldehyd enthielt Nach achttägiger Lagerung bei 32,2°C und 70% relativer Luftfeuchtigkeit besaß die
Zusammensetzung noch 4,7 Gew.-% Acetaldehyd und nach 24tägiger Lagerung unter denselben Bedingungen
immer noch 4,6 Gew.-% Acetaldehyd.
Nach dem Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde eine Probe zubereitet, nur mit dem Unterschied, daß anstelle
der Lactose ein Gemisch aus 1 Teil Lactose und 3 Teilen Maltose verwendet wurde. Nach dem Trocknen zeigte
die Analyse, daß die Zusammensetzung einen Acetaldehydgehalt von 10,4 Gew.-% besaß. Die Probe wurde bei
32,2°C und 70% relativer Luftfeuchtigkeit gelagert. Nach achttägiger Lagerung unter diesen Bedingungen
besaß die Zusammensetzung noch 5,2 Gew.-% Acetaldehyd und nach 24tägiger Lagerung noch 4,2 Gew.-%
Acetaldehyd.
Die Beispiele 1 und 2 veranschaulichen, daß eine stabile, Acetaldehyd enthaltende Zusammensetzung
durch Sprühtrocknen eines Gemisches aus Zucker und Acetaldehyd hergestellt werden kann.
Zunächst wurde eine Zuckerschmelze durch Vermischen von (jeweils bezogen auf Gewicht) 7 Teilen
Saccharose, 3 Teilen Lactose und 2 Teilen Wasser in einem Umsetzungsgefäß und Kochen des Gemisches bis
zu einer Temperatur von etwa 160° C zubereitet. Nach
Abkühlung des Gemisches auf etwa 1000C wurde
Acetaldehyd in Gasform durch das Gemisch hindurchgeleitet. Nach endgültiger Abkühlung bildete das
Gemisch eine trockene, amorphe glasartige Masse. Die Analyse ergab, daß die Zusammensetzung, bezogen auf
Gesamtgewicht des Gemisches, 4,4% Acetaldehyd enthielt. Anschließend wurden Proben dieser Zusammensetzung
bei 32,2° C und 70% relativer Luftfeuchtigkeit gelagert. Nach sechstägiger Lagerung unter diesen
Bedingungen ergab die Analyse der einen Probe einen Acetaldehydgehalt von 4,2 Gew.-%, während eine
andere Probe nach 15tägiger Lagerung unter denselben Bedingungen einen Acetaldehydgehalt von 3,4 Gew.-%
und eine dritte Probe nach 26tägiger Lagerung unter diesen Bedingungen einen Acetaldehydgehalt von 3,3
Gew.-% besaß. Dieses Beispiel zeigt, daß sich
Acetaldehyd erfolgreich in einer trockenen Zuckerglas-
bzw. -gußmasse lagern läßt
Zunächst wurde eine Lösung si'S 30 g Lactose und
40 ml Wasser durch Erwärmen in einem Becherglas zubereitet Diese Lösung wurde auf 10° C abgekühlt,
worauf 15 g flüssiger Acetaldehyd von 10° C zugesetzt
wurden. Das Gemisch wurde sodann in eine Kristallisierschale eingebracht und auf etwa 2° C abgekühlt,
anschließend in einen Vakuumtrockner bei Raumtemperatur eingegeben und einem Unterdruck von 200 μ
ausgesetzt. Die Probe wurde 24 Stunden lang getrocknet und derart vermählen, daß die Teilchen ein
Sieb mit einer Maschenweite von etwa 0,5 mm passierten. Die Analyse ergab einen Acetaldehydgehalt
der Zusammensetzung von 16,2 Gew.-%. Dieses
Beispiel zeigt, daß Acetaldehyd durch Vakuumtrocknung in Zucker fixiert werden kann.
Zunächst wurde eine Lösung aus 80 g Lärchengummi in 80 ml Wasser hergestellt. Dieser Lösung wurden
unter heftigem Rühren etwa 20 g Acetaldehyd langsam zugesetzt, bis eine homogene Emulsion entstand. Das
emulgierte Gemisch wurde in einer Trocknungskammer mit einer Eintritts-Lufttemperatur von 14O0C und einer
Austritts-Lufttemperatur von 60° C sprühgetrocknet. Das Trockenprodukt enthielt 10,2 g Acetaldehyd.
Dieses Beispiel zeigt, daß das Acetaldehyd durch Sprühtrocknen in einem hydrophilen Gummi fixiert
werden kann.
80 g Maissirup-Feststoffe (24 DE) wurden in 80 ml Wasser aufgelöst. Die, Lösung wurde sodann auf 250C
abgekühlt und mit 20 g kaltem Acetaldehyd von etwa 10° C vermischt Das entstandene Gemisch wurde
mittels eines Rührers homogenisiert, sofort in eine Wanne geschüttet und in einem Trockeneis-Acetonbad
eingefroren. Das eingefrorene Gemisch wurde über Nacht in einem Gefriertrockner getrocknet. Ein Teil des
Produkts wurde sofort danach analysiert und zeigte einen Acetaldehydgehalt von 11,7 Gew.-%, während der
Rest in handelsüblichen Gelatinedessert-Briefchen bzw. -Tüten verpackt und bei 32,2° C und 70% relativer
Luftfeuchtigkeit aufbewahrt wurde. Eine dieser Proben wurde nach 45 Tagen untersucht und zeigte dabei einen
Acetaldehydgehalt von 5,4 Gew.-°/o, während eine zweite Probe nach 84tägiger Lagerung untersucht
wurde und einen Acetaldehydgehalt von 4,5 Gew.-% zeigte, was beweist, daß noch ein beträchtlicher Anteil
des fixierten Acetaldehyds im Produkt enthalten war.
Das Verfahren gemäß Beispiel 6 wurde mit dem Unterschied wiederholt, daß die Maissirup-Feststoffe
durch Saccharose ersetzt wurde. Die anfängliche Analyse zeigte, daß 11,9 Gew.-% Acetaldehyd im
Gemisch zurückgehalten wurden. Spätere Untersuchungen ergaben, daß die Proben nach 45 Tagen 4,2 Gew.-%
und nach 84 Tagen 4,3 Gew.-% fixierten Acetaldehyd enthielten. Beispiele 6 und 7 zeigen, daß ein Gefriertrocknungsverfahren
zur Fixierung des Acetaldehyds in Kohlenhydratstoffen angewandt werden kann.
Beispie) 8
ο Zu 80 ml Wasser wurden 80 g Tapioka-Dextrin und 20 g Acetaldehyd zugegeben, worauf das Gemisch
mittels eines Homogenisators homogenisiert wurde. Das homogenisierte Gemisch wurde sodann in einem
Sprühtrockner sprühgetrocknet, und die Masse wurde in handelsüblichen Gelatinedessert-Tüten bei 32,2° C
und 70% relativer Luftfeuchtigkeit gelagert Die Analysewerte des Produkts während der Lagerung sind
in Tabelle 1 aufgeführt.
55 Lagerungszeit
1,0
45 Gew.-% Acetaldehyd (Tapioka-Dextrin)
| Anfängliche Fixierung | 7,1 |
| 19 Tage | 6,0 |
| 34 Tage | 6,0 |
| 56 Tage | 5,7 |
| 83 Tage | 4,9 |
35
40
Eine Acetaldehyd enthaltende Zusammensetzung wurde nach dem Verfahren gemäß Beispiel 8, jedoch mit
dem Unterschied zubereitet, daß das Tapioka-Dextrin durch Gummi Arabicum ersetzt wurde. Die Probe
wurde wiederum bei 32,20C und 70% relativer Luftfeuchtigkeit gelagert. Die während der Lagerung
festgestellten Analysewerte sind in Tabelle 2 zusammengefaßt.
Lagerungszeit
Gew.-% Acetaldehyd (Gummiarabicum)
| Anfängliche Fixierung | 7,3 |
| 19 Tage | 6,5 |
| 34 Tage | 4,2 |
| 56 Tage | 43 |
| 83 Tage | 3,4 |
Die Beispiele 8 und 9 zeigen, daß sich Acetaldehyd in einem hydrophilen Kolloid und einem Dextrin durch
Anwendung von Sprühtrocknungsverfahren fixieren läßt.
Die Verwertung der Erfindung kann durch gesetzliche Bestimmungen, insbesondere durch das Lebensmittelgesetz,
beschränkt sein.
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von aroma- bzw. geschmacksverbessernden Zusammensetzungen auf
der Basis von Kohlenhydraten und Acetaldehyd, dadurch gekennzeichnet, daß man in eine
wäßrige Lösung oder eine wäßrige Dispersion von wasserlöslichen oder wasserdispergierbaren Dextrinen,
teilhydrolysierten Stärken, Lactose, Saccharose, ι ο Maltose oder Gemischen der vorgenannten Stoffe
oder in wäßrige Dispersionen von Gummi Arabicum, Lärchengummi, Irisch Moos oder Karraghen
oder — soweit möglich — in Schmelzen der vorgenannten Stoffe Acetaldehyd gleichmäßig einmischt
und die erhaltenen Mischungen durch Sprühtrocknung, Gefriertrocknung, Vakuumtrocknung
oder durch Abkühlung verfestigt.
2. Aroma- bzw. geschmacksverbessernde Zusammensetzungen, dadurch gekennzeichnet, daß sie
nach dem Verfahren des Anspruchs 1 hergestellt worden sind.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US65753167A | 1967-08-01 | 1967-08-01 | |
| US65753167 | 1967-08-01 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1792194A1 DE1792194A1 (de) | 1971-05-13 |
| DE1792194B2 DE1792194B2 (de) | 1977-04-07 |
| DE1792194C3 true DE1792194C3 (de) | 1977-11-24 |
Family
ID=
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