DE19546150A1

DE19546150A1 - Verfahren zur Herstellung von Topinambursaft bzw. Topinambursaftkonzentrat daraus als Komponente für ballaststoffreiche Mischsäfte, -nektare, -getränke ohne Zusatz von Zucker, Süßstoffen bzw. Salz

Info

Publication number: DE19546150A1
Application number: DE19546150A
Authority: DE
Original assignee: Alpha Engineering Entwick GmbH
Current assignee: Alpha Engineering Entwick GmbH
Priority date: 1994-12-05
Filing date: 1995-11-29
Publication date: 1997-06-05
Anticipated expiration: 2015-11-30
Also published as: DE19546150C2

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von Topinambursaft, welcher durch Pressen und/oder Extrahieren aus frischen Topinamburknollen gewonnen, je nach Erfordernissen, mehr oder minder teilweise enzymatisch hydrolysiert und mittels physikalischer Verfahren dem ursprünglichen Charakter des Topinamburrohsaftes und den Verbrauchererwartungen an die damit hergestellten Mischerzeugnisse angepaßt werden.

Topinamburknollen enthalten bekanntlich neben schwer wasser löslichen Kohlenhydraten in Form von Oligosacchariden (Inulin), die in Nahrungsmitteln vorkommend, als Ballaststoffe angesehen werden, auch während des Wachstums der Pflanze aufgenommene Mineralstoffe in einer Größenordnung von ca. 20 g/l.

Das im Topinambursaft enthaltene Inulin, das in seiner ursprünglichen Form ernährungsphysiologisch einen Ballaststoff darstellt, wird zur qualitativen Verbesserung des "Körpers" und entsprechend eines im Getränk zu erzielenden Ballaststoff gehaltes mehr oder minder teilweise enzymatisch sowie durch säurehaltige Fruchtsäfte entsprechend wirkender Temperaturen und pH-Werte zeit abhängig zu nicht den Zuckerstoffwechsel des Menschen belastende Fructose (mit einem Anteil von 75% der Inulinhydrolysat-Produkte) und zu Glucose hydrolysiert und bildet somit eine natürlich süßende, ballaststoffhaltige Saftkomponente in den Obst- und Gemüsemischsäften und -getränken.

Die in der Topinamburknolle enthaltenen natürlichen Begleitstoffe (Mineralstoffe und Farbstoffe), die einerseits einen topinamburtypischen Geschmack, andererseits durch Stoffreaktionen eine bei der Verarbeitung untypisch dunkelbraune Farbe und Geschmachsveränderungen des aus der Knolle durch physikalische Verfahren gewonnenen Topinamburrohsaftes bewirken, sind vor der Weiterverarbeitung des Topinambursaftes zu den o.a. Mischerzeugnissen mittels physikalischer Verfahren dem ursprünglichen Charakter des Rohsaftes anzunähern und auf die mit der jeweiligen Mischung verbundenen Verbrauchererwartungen abzustimmen. Dabei muß die Verfahrensführung sichern, daß mit bekannten Verfahren die Tätigkeit von Milchsäurebildnern während des gesamten Verarbeitungszeitraumes soweit unterbunden wird, daß der Milchsäuregehalt im Topinambursaft (oder dem daraus hergestellten Konzentrat) 0,5 g/l Saft nicht überschreitet, ausgenommen Topinambursäfte, die zur Herstellung von "milchsauer vergorenen" Gemüsemischsäften bestimmt sind.

Der so gewonnene Topinambursaft stellt damit einen mehr oder minder süßschmeckenden, hellfarbigen Gemüsesaft dar, der sich als Komponente hervorragend für die Mischung mit anderen mehr oder minder flüssigen Obst- oder Gemüseerzeugnissen, insbesondere stark sauren, eignet und so einen bei der Herstellung von Getränken aus stark sauren Säften bedingt er forderlichen Zusatz von Wasser und Süßungsmitteln ausschließt.

Andererseits kann bei der Herstellung von Gemüsemischsäften, bei denen - geschmacklich bedingt - ein Salzen erforderlich ist, durch eine Topinambursaftkomponente, der nur sehr wenige Mineralstoffe entzogen wurden, dieser bedingte Salzzusatz durch den natürlichen, über die Qualität von Kochsalz physiologisch weit hinausgehenden Mineralstoffgehalt des Topinambursaftes verringert oder vollständig ersetzt werden.

Damit wird die Herstellung geschmacklich abgestimmter, harmoni scher 100%iger Obst- und Gemüsemischsäfte, Nektare und Mischgetränken aller Art sowie der konzentrierten Ansätze dazu ohne die Zugabe von Zucker und Zusatzstoffen ermöglicht.

Stand der Technik

Nach dem bekannten Stand der Technik werden über Säurehydrolyse vollverzuekerte, voll über Ionenaustauscher nach Kalkung demineralisierte Topinambursäfte zu Lebensmitteln, im besonderen genannt zu Mehrfruchtsäften, Limonadengrundstoffen und Fertiglimonaden verarbeitet. (K. Sasvári und K. Vukov auf dem Symposium -Renaissance der Topinambur", veranstaltet vom Verein für Lebensmittelindustrie vom 13.5. bis 15.5. 1987 in Siofok, Ungarn berichtet von Bärwald in:
Die industrielle Obst- und Gemüseverwertung (73) 1988 S. 170 bis 174.

Damit werden teilweise mit für die Fruchtsaftindustrie unzulässigen chemischen Verfahren geschmackliche und ernährungsphysiologisch typische Eigenschaften von Topinambursaft beseitigt und der Topinambursaft zu einer Zubereitung mit süßendem Charakter gemindert.

Bekannt ist ferner die Herstellung von Topinambursaft für Diät und Diabetiker, wobei auf eine weitgehende Erhaltung des Inulins als Ballaststoff orientiert, auf jede Korrektur, der aus der Verarbeitung resultierenden sensorischen Veränderungen verzichtet und sogar die für Säfte - soweit nicht "milchsauer vergoren" deklariert - unzulässige Mengen von weit über 0,5 g/l Milchsäure toleriert werden. (I. Angeli und G. Bärwald "Vorläufige Ergebnisse über Verwendung von Topinambursaft in Diät und bei Diabetikern" Gordian (1985) S. 239-240 und 242-244). Mit Säften dieser Art sind geschmacklich harmonische Mischsäfte nicht herstellbar und sie entsprechen auch nicht den Anforderungen der Fruchtsaftverordnung der Bundesrepublik Deutschland. Diese Entwicklung beachtet außerdem offenbar nicht die Veränderungen des Inulins in einem Saft mit einem Gesamtsäuregehalt von über 6 g/l Saft.

Bekannt ist ferner ein Verfahren zur Verarbeitung von Topinambur zu mehr oder minder hydrolysierten Säften zur Verarbeitung zu flüssigen und festen Lebensmitteln, wobei besonders auf eine Reduzierung des natürlichen Glucoseanteils im Saft durch entsprechende Steuerung der enzymatischen Verzuckerung und die Umsetzung der Glucose geachtet wird. Eine sensorische Angleichung des so hergestellten Saftes an den frischen Rohsaft aus Knollen wird ebensowenig wie eine zielgerichtete Harmonisierung mit anderen Säften angestrebt. (G. Bärwald - DE 35 08 387 C1).

Säfte dieser Art sind für Diät und Diabetiker hervorragend geeignet, nicht jedoch für harmonische Mischungen mit anderen Säften. Auch ist bei diesem Verfahren die Bildung größerer Mengen Milchsäure nicht auszuschließen, was die Einsatz möglichkeiten dieser Säfte weiter einengt.

Berichtet wird ferner über die Verarbeitung von Topinamburknollen zu Säften, Saftkonzentraten und Trockenprodukten. Die Möglichkeiten einer milchsauren Umsetzung der flüssigen Produkte wurde hervorgehoben. Auf sensorische Veränderungen dabei und bei der Verarbeitung überhaupt wird nicht hingewiesen. Auch wird auf sensorische Begrenzungen bei der Herstellung der erwähnten Mischsäfte nicht eingegangen. [Bärwald, G., Industrielle Obst- und Gemüseververtung 72 (1987) S. 355-358].

Die Einsatzmöglichkeiten für alle diese flüssigen Erzeugnisse sind analog den vorgenannten Beispielen sehr begrenzt. Vielfach wird berichtet über gezielte partielle enzymatische Hydrolyse von Inulin mit nativen Enzymen als auch mit solchen mikrobieller Herkunft. [Geitel, B.; Ryl, W.; Fiedler, B. "Microbial Hydrolysis of Inulin-containing Juice from Jerusalem Artichoke to fructosesyrup" Zentralbl. Mikrobiol. 148 (1993) 205-211;
K. Heilscher "Verfahren zur Herstellung eines inulin-, fructose- und glucosehaltigen Saftes, insbesondere aus Topinamburknollen gewonnener Saft für Obst- und Gemüse zubereitungen" Patentanmeldung, Deutschland, vom 15. 07. 1994].

Die dabei geschilderten Verfahren entsprechen dem bekannten Stand der Technik auf dem die vorliegende Erfindung aufbaut Diese Verfahren schließen jedoch nicht ein, die Anpassung des Topinambursaftes an die ursprüngliche Qualität des Rohsaftes noch an die Verbrauchererwartungen, die an Mischsäfte gestellt werden. Sie betrachten auch nicht die weitgehende Erhaltung des Ballaststoffes Inulin in den Mischsäften und nennen nicht zulässige physikalische Verfahren zur Teildemineralisierung.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit Topinambursaft gelöst, der mit bekannten Verfahren aus frischen Knollen erstellt, ggf. über enzymatische Hydrolyse teilverzuckert, danach einer eventuellen Vorbehandlung mit Aktivkohle oder Bentonit unterzogen und anschließend über Membrandialyse teil demineralisiert wird. Überraschenderweise konnte festgestellt werden, daß der Inulingehalt von Topinambursaft in Mischsäften bei einem pH-Wert 3,5 über 8 bis 12 Monate bis zu 80% gemessen am Inulingehalt nach Füllung auf die Verpackung bei Lagerung bei Normaltemperatur um etwa 20°C erhalten bleibt.

Mit den Topinambursäften lassen sich erfindungsgemäß z. B. folgende Mischsäfte herstellen, deren harmonischer, frischer fruchtiger Geschmack im Vergleich zu bekannten mit Zuckerwasser hergestellten Nektaren überraschend ist:

- Topinambur-Sauerkirschsaft mit einem Anteil von 50 bis 60, vorzugsweise 55 Gew.% vorbehandelten Topinambursaft,
- Topinambur-Schwarze Johannisbeersaft mit einem Anteil von 60 bis 80, vorzugsweise 75 Gew.% vor behandelten Topinambursaft,
- Topinambur-, Tomaten- und/oder Paprikasaft mit einem Anteil von vorzugsweise 50 Gew.% vorbehandelten Topinambursaft,
- Topinambur-, Sauerkraut- und Selleriesaft mit einem Anteil von vorzugsweise 50 Gew.% vorbehandelten Topinambursaft.

Erfindungsgemäß können so kalorienreduzierte, ballast stoffreiche Obst- und Gemüsemischsäfte bzw. -getränke bzw. die konzentrierten Ansätze dafür, die neben behandeltem Topinambursaft respektive Konzentrat daraus andere Obst- bzw. Gemüsesäfte enthalten, ohne Zusatz von Wasser, zusätzlichen Süßstoffen oder Salz und somit aus 100% Obst- und Gemüsesaft hergestellt werden.

Es versteht sich, daß im Rahmen der Erfindung die Zugaben an Obst- und/oder Gemüsesäften bzw. Obst- und/oder Gemüsemark variiert werden können.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und erfindungswesentliche Merkmale ergeben sich aus den nachfolgenden Ausführungs beispielen:

Beispiel 1

Es soll ein Topinambur-Sauerkirschsaft ballaststoffreich ohne Zusatz von Süßstoffen aus 100% Saft hergestellt werden.

Dazu werden 55 Gew.% nicht hydrolysierter, zu 90% demineralisierter Topinambursaft (TS-Gehalt: ca. 15%) mit 45 Gew.% Sauerkirsch-Muttersaft ohne Zusatz von Wasser oder anderen Zusatzstoffen gemischt und somit ein fertiges Getränk hergestellt.

Beispiel 2

Es soll ein Topinambur-Schwarze Johannisbeersaft ballaststoffreich ohne Zusatz von Süßstoffen aus 100% Saft hergestellt werden.

Dazu werden 75 Gew.% nicht hydrolysierter, zu 90% demineralisierter Topinambursaft (TS-Gehalt: ca. 15%) mit 45 Gew.% Schwarze Johannisbeer-Muttersaft ohne Zusatz von Wasser oder anderen Zusatzstoffen gemischt und somit ein fertiges Getränk hergestellt.

Beispiel 3

Es soll ein ballaststoffreicher Rote Bete - Topinambursaft hergestellt werden.

Dazu werden 50 Gew.% zu 10% demineralisierter und nicht hydro lysierter Topinambursaft (TS-Gehalt: ca. 12 bis 13%) mit 50 Gew.% Rote Betesaft (TS-Gehalt: ca. 9,5%, Säuregehalt: ca. 0,48%) und 0,2 Gew.% Zitronensäure (kristallin) zu einem fertigen Mischsaftgetränk mit einem pH-Wert von ca. 4,5 vermischt.

Beispiel 4

Es soll ein ballaststoffreicher Sauerkraut-Topinambursaft hergestellt werden.

Dazu werden 50 Gew.% zu 10% demineralisierter und nicht hydrolysierter Topinambursaft (TS-Gehalt: ca. 12 bis 13%) mit 50 Gew.% Sauerkrautsaft (TS-Gehalt: ca. 5,8%, Säuregehalt: ca. 1,2% gemessen als Weinsäure, pH-Wert 3,8) zu einem fertigen Mischsaftgetränk mit einem pH-Wert von ca. 4,5 vermischt.

Claims

1. Topinambursaft, der durch Pressen, und/oder Extrahieren aus Topinamburknollen gewonnen und anschließend einer physikalischen und je nach Erfordernis enzymatischen Rehandlung unterzogen wird,
gekennzeichnet durch

- einen Ausschluß von Zucker-, Salz- und Süßstoffzusätzen;
- einem pH-Wert von 3,2 bis 6,5;
- einem Säuregehalt von kleiner 6 g Weinsäure pro Liter Saft;
- einen um 10-90% reduzierten Mineralstoffgehalt und
- einen Milchsäuregehalt von kleiner 0,5 g/l.

2. Topinambursaft nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mineralstoffgehalt mittels Membrandialyse reduziert wird.

3. Topinambursaft nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß er ohne wesentliche sensorische Veränderungen bei Bedarf konzentriert wird.

4. Verwendung des Topinambursaftes nach einem der vorher gehenden Ansprüche zur Herstellung von Obst- und Gemüsemisch säften und -getränken oder den konzentrierten Ansätzen dazu.

5. Obst- und Gemüsemischsäfte bzw. -getränke und die konzentrierten Ansätze dafür enthaltend:

- einen Anteil von 30 bis 90 Gew.% Topinambursaft respektive Konzentrat nach Anspruch 1 bis 3,
- einen Ausschluß von Zucker-, Salz und Süßstoffzusätzen,
- einem pH-Wert von 2,5 bis 6,5 und
- einem Säuregehalt von 0,5 bis 11 g Weinsäure pro Liter Saft.

6. Obst- und Gemüsemischsäfte bzw. -getränke und die konzentrierten Ansätze dafür nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß der Obst- und/oder Gemüse-Saft/markzusatz bzw. entsprechende Konzentrate daraus ein Apfel-, Birnen-, Grapefruit-, Orangen-, Kirsch-, Johannisbeer-, Erdbeer-, Himbeer-, Sanddornbeeren-, Wildfrucht-, Aronia-, Rhabarber-, Tomaten-, Sellerie-, Paprika-, Möhren-, Rote Bete-Saft und/oder -Mark sowie ein Sauerkraut- bzw. anderer milchsauer vergorener Gemüsesaft ist.