DE2003734A1

DE2003734A1 - Verfahren zur Herstellung von Kohlenhydrat-Glukonat-Produkten

Info

Publication number: DE2003734A1
Application number: DE19702003734
Authority: DE
Inventors: Walon Raoul Guillaume Philippe
Original assignee: Unilever Bestfoods North America
Current assignee: Unilever Bestfoods North America
Priority date: 1969-03-26
Filing date: 1970-01-28
Publication date: 1970-10-01
Also published as: GB1304241A; BE745111A; US3625701A; NL7000560A; IT941542B; FR2033784A5

Description

USA. 810 783

International Plaza, Englewood Cliffs, New Jersey, USA₁

Verfahren zur Herstellung von Kohlenhydrat-Glukonat Produkten

Priorität: 26.März 1969, USA, Fr. 810 783

Schon seit langem besteht ein Bedarf für neue und wohlfeile Nahrungsmittel für menschlichen und tierischen Verzehr. Verbesserte und wirtschaftliche Mittel zur Herstellung von Nahrungsmitteln können zur Lösung der Probleme der Unterernährung beitragen.Neue und verbesserte Nahrungsmittel für menschlichen Verzehr können auch eine gewünschte Mannigfaltigkeit in der menschlichen Ernährung herbeiführen.

Stärke wird verarbeitet, um eine Anzahl von Nahrungsmitteln zu ergeben, von welchen eines der hauptsächlichen Dextrose ist, welche durch Kristallisation aus Stärkehydrolysaten erhalten wird. Die auf diese Weise erhaltene Dextrose wird dann als Süssmacher in vielen Nahrungsmitteln verwendet. Es wäre wirtschaftlich erwünschter, das flüssige Stärkehydrolysat an sich zu benutzen als Dextrose aus ihm herauszukristallisieren, weil dies Ersparnisse bringen würde durch Vermeidung der Kristallisierstufe bei der Dextrosegewinnung. Wirtschaftliche Verwendungen für Nahrungszwecks für die Mutterlaugen (greens), welches die Stärkehydrolysatflüssigkeiten sind, die zurückbleiben, nachdem mindestens eine Ernte an Dextrose auskristallisiert wurde, wären ebenfalls erwünscht.

—1

Unter dem hier gebrauchten Ausdruck Stärkehydrolysate wird jede Glukose enthaltende lösung verstanden, welche aus Stärke gewonnen wird, "beispielsweise Glukosekristallisierflüssigkeiten, greens, Maissirup Uodgl«

Transport und Lagerung von Stärkehydrolysaten sind verhältnismässig kostspielig, weil sie im allgemeinen nicht sprühtrockenbar sind infolge ihres hohen Glukosegehalts, und in flüssigem Zustand behandelt werden müssen« Diese Kosten haben in gewissem Grad die unmittelbare Verwendung dieser Materialien in Nahrungsmitteln beschränkt. Es wäre ein entscheidender Vorteil, wenn eine einfache und wirtschaftliche Behandlung von Stärkehydrolysaten zu sprühtrockenbaren Produkten ohne den eben erwähnten Übelstand führen könnte« Es wäre auch vorteilhaft, wenn diese Produkte hohe Calcium- oder Eisengehalte aufweisen wurden, weil Calcium eine diätetische Notwendigkeit für die Bildung von Knochen, Zähnen, Milch usw. bei Tieren und Eisen eine diätetische Notwendigkeit XHH für die Verhütung von Anämie ist.

Es ist Zweck der Erfindung ein solches Verfahren zur Be^handlung von Stärkehydrolysaten, greens und ähnlichen Materialien zu schaffen, dass sie unmittelbare* benutzt werden können entweder in Futtermitteln oder Nahrungsmittel, und ein neues Kohlenhydrat-Glukonat-Produkt zu schaffen, welches zwecks bequemerer Handhabung, Versand usw. sprühgetrocknet werden kann.

Gemäss der Erfindung wurde ein Verfahren entwickelt zur Herstellung neuer Kohlenhydrat-Glukonat-rProdukte, welches das selektive Oxidieren der Glukose in einer Stärkehydrolysatllösung unter Bildung eines Kohlenhydrat-Glukonsäure-Produkts^ umfasst. Ein Kohlenhydrat-Glukonat-Produkt kann erhalten werden durch Zusatz einer Basenmenge zu der Stärkehydrolysatlösung, welche stöchiometrisch berechnet ist, um die gewüneclr te Menge an dem Metallglukonat in dem Endprodukt durch Neutralisation der erzeugten Glukonsöure au ergeben. Die Bnse kann vor, während oder nnch der Oxida.Uionsstufe ^ugppotzt werden. Üati Kohlenhydrat-Glukonat-Produkt kmin r.u einotn I

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BAD ORIGINAL

Kohlenhydrat-Glukonsäureprodukt durch Umwandlung des Metallgluko.nats in Glukonsäure übergeführt werden.,

Die Oxidation kann enzymatisch, durch Elektrolyse oder nach anderen bekannten ehemischen Methoden durchgeführt werden» Es ist wesentlich, dass das Oxidationsverfahren so ausge-.wählt wird, dass Glukose selektiv zu einem Glukonat oxidiert wird , ohne.gleichzeitige Oxidation der anderen Sa'charide. ^

Weil das hier in Betracht kommende Grundverfahren eine Konvertierung von Dextrose (Glukosö) zu Glukonat ist, tritt

Verringerung
eine, entsprechende ifcaoaaxzfiaaOTXg: im Dextrosegehalt ein. In der Stärkeindustrie ist es üblich, eine Veränderung im Dextrosegehalt eines Materials auszudrücken in Änderungen des Gesamt gehalts an reduzierenden ^uckern oder des Dextroseäquivalents des Materials. Das Dextroseäquivalent (D₀A₀) eines Saccharids oder eines. Gemische von Sacchariden und anderen Materialien wird bestimmt durch Titration einer Lösung einer gewogenen Menge des Saecharids oder Saccharidgemisches mit einem schwachen Oxidationsmittel (Fehling'sche Lösung) in Gegenwart eines oxidierbaren Indikators, z_eB. Ferrocyanid, bis ein Endpunkt erreicht ist, Aus der Menge an benutztem Oxidationsmittel ist es möglich, das Gewicht an reiner Dextrose zu berechnen,, mit welchem diese Menge an Oxidationsmittel reagieren würde» Diese Menge, an Dextrose wird angesehen als Gewicht an reduzierenden Zuckern in dem Muster, ausgedrückt als Dextrose. Das Dextroseäquivalent lässt sich somit durch die folgende

Gleichung definieren: _{Gewicht an} reduzierenden Dextroseäquivalent=100 X

Gewicht der Trockensubstanz.

Bei dem bevorzugten Verfahren wird die Glukose in Stärkehydrolysaten selektiv oxidiert auf enzymatischem Weg bis zu einem geregelten Ausmass durch Zusatz von Mengen basischer Substanzen zu Hydrolysat-Enzym-Gemischen und Bebrüten der Lösungen» Als Nahrungsmittel geeignete Produkte werden auf diese Weise erhalten. ■

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Die- Menge an zugesetzter Base regelt den Grad der Reaktion in dem enzymatischen Verfahren, weil,wenn einmal diese Base zum Neutralisieren jeglicher gebildeter Glukonsäure aufgebraucht , worden ist, das pH der Lösung zu Ixsx fallen beginnt und das Enzym inaktiviert wird. Dies tritt im allgemeinen bei einem pH von unterhalb etwa 4»5 ein. Das Glukoseoxidaseenzym wird nicht wirksam, um Glukose zu Glukonsäure M oberhalb eines pH von etwa 8- umzuwandeln. Daher muss während der Oxidation das pH so geregelt werden, dass es innerhalb des Bereichs von etwa 4»5 bis 8 verbleibt. Am besten'wird das pH innerhalb des Bereichs von etwa 5 bis etwa 6,5 gehalten, weil die Enzymwirkung am wirksamsten in diesem Bereich ist.

Ein bevorzugtes Verfahren besteht darin, Oalciumoarbonat als die Base zu verwenden, um den Grad der Reaktion bei der enzymatischen Oxidation der Glukose in greens zu regeln. Die greens werden aus einem Dextrosekristallisationsverfahren erhalten und haben einen gegebenenfalls durch Verdünnung eingestellten Feststoffgehalt im Bereich von etwa 10 bis etwa 70 Gew.# Ein Produkt wird gewonnen, welches als Geflügel- oder Rindviehfutter brauchbar ist. Bei dem am meisten bevorzugten Verfahren werden Bestandteile, brauchbar für Geflügel-,.Rindviefutter u.dgl. erzeugt aus gresns mit einem D.Ä. innerhalb des Bereichs von etwa 70 bis etwa 80.

Das Produkt, welches aus greens erhalten wird, die wie oben beschrieben oxidiert werden, hat vorzugsweise einen Dextrosegehalt innerhalb des Bereichs von etwa 25 bis etwa 60#, einen Maltosegehalt innerhalb des Bereichs von etwa 5 bis etwa 25$, einen Calciumglukonatgehalt innerhalb des Bereichs von etwa 5 bis etwa 25$ und einen Gehalt an höheren Sacchariden innerhalb des Bereichs von etwa 15 bis etwa 30$, wobei alle Prozentsätze gewichtsmässige sind und sich auf Gesamttrocken-, substanz beziehen; das D.Ä. des Produkt liegt innerhalb des Bereichs von etwa 40 bis etwa 80.

Bei einer anderen bevorzugten Ausführungaform der Erfindung wird Calciumcarbonat als Base benutzt und die Glukose in einer Stärkehydrolysatlösung mit e^em D.Ä. zwischen etwa 10 bis etwa 70 wird auf enzymatischem Wege oxidiert, um ein

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Produkt zu erhalten, welches als Säuglingsnahrung , diätetisches Nährmittel, für Krankenkost oder auch a .3 Futter für "Geflügelt Rindvieh u.dgl* verwendet werden kann» Ein Stärkehydrolysat mit einem D-.A. von etwa 25 bis etwa 40 ist das bevorzugte Stärkeausgangsmaterial für die Gewinnung dieser neuen Kohlenhydrat-Glukonat-Produkte. Das bevorzugte Produkt hat einen Dextrosegehait im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 10$, einen Cälciumglukonatgehalt von etwa 10 bis etwa 60$ und einen Gehalt an höheren Sacchariden von etwa 50 bis etwa 80$, wobei es sich bei allen Prozentsätzen um gewichtsmässige, bezogen auf die gesamte Trockensubstanz handelt, und es hat einen Dextroseäquivalent von etwa 1 bis etwa 25. In noch bevor zugterer Weise wird eine ausreichende Menge an Calciumcarbonat zugesetzt, um das D.I. durch enzymatische Bildung von Cälciumglukonat auf einen ^wert von nicht mehr.als 5 zu verringern. Am meisten wird ein Galclumglukonatgehalt im Endprodukt von 30 Gew.$ bevorzugt. ,

Das Cälciumglukonat enthaltende Produkt kann in ein glukonatprodukt dadurch übergeführt werden, dass eine bis zu etwa 40$ Cälciumglukonat enthaltende Lösung durch eine kationenaustauschende Säule geleitet wird, welche Ferroeisen enthält, wobei die Ferroionen die Säule unter Bildung von Ferroglukonat verlassen und die Galciumionen die Ferroionen auf der kationenaustauschenden Säule ersetzen. Das Ferroglukonatprodukt ist.als Schaumstabilisatbr für Bie>r brauchbar und kann auch Tierfutter zugesetzt werden, um die rote Färbung und den Nährwert von Fleisch zu verbessern.

In jedem der obigen Beispiele kann ein pulveriges Produkt durch Sprühtrocknen des Reaktionsproduktes erhalten werden, welches sich leicht verpacken und verteilen lässt. Das Pulver kann auch zu festen Kuchen zwecks Verwendung als Baumaterial verpresst werden.

Bei einer weiteren bevorzugten lusführungsform der Erfindung wird ein Kohlenhydrat-Glukonsäureprodukt als Kohlen-

XSirupP' .«#7-säurefreies Getrenk-(soft drinkHhergestellt unter Ausgehen von einem Stärkehydrolysat mit einem D.I. oberhalb etwa 85. Ausreichend Natriumhydroxyd wird allmählioh zu dem Stärke-

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— Q —

hydrolysat zugesetzt, während das pH auf einen Bereich von etwa 4,5 bis etwa 8 während des! Enzymolyse fallengelassen wird um ein'en G-lukonsäuregehalt in dem Produkt nach der Überführung des Natriumglukonats in Glukonsäure zu ergeben, welcher in einear Bereich von etwa 5 bis etwa 25 Gew.^ der^ Gesamttrockensubstanz fällt. Vorzugsweise wird das.pH so eingestellt dass

es in den Bereich von etwa 5 bis etwa 6,5 während des Natriumhydroäyd-Zusatzes fällt. Das bevorzugte Produkt hat einen Lävulosegehalt im Bereich van etwa 10 bis etwa 50$ und einen Dextrosegehalt innerhalb des Bereichs von etwa 35 bis etwa 70$, wobei alle Prozentangaben gewichtsmässige,bezogen auf die Trockensubstanz, sind. Am bevorzugtesten beträgt der Glukonsäuregehalt im Produkt etwa 15 $

Das Natriumglukonat wird in Glukonsäure dadurch übergeführt, dass das wie eben beschriebenen erhaltene Produkt durch eine kationenaustauschende Säule geleitet wird, welche mit Wasserstoff ionen gesättigt wurde, worin die Natriumionen die Lösung verlassen und auf der Säule absorbiert werden,und die Wasserstoffionen die Säule verlassen und in die Lösung eintreten. Stattdessen können die Natriumionen durch Wasserstoffionen auch vermittels Elektrodialyse oder anderer chemische^ Verfahren ereetzt werden.

Das behandelte Hydrolysat kann auch zwecks Verwendung als ein soft-drink-syrup durcn Entziehen von Wasser vermittels Eindampfen, Destillieren, Frieren oder anderer Verfahren konzentriert oder für diesen und andere Zwecke ohne Konzentrieren benutzt werden. Zusätzliche Süssmacher, Geschmacksund Geruchsstoffe oder Konservierungsmittel u.dgl. können zu dem Hydrolysat oder dem konzentrierten Sirup zugesetzt werden, um den Geschmack einzustellen und die Lagerungsfähigkeit zu verbessern. Die zusätzlichen Süssmacher sind vorzugsweise süsse Dextrosefeststoffe, beispielsweise eine Mischung mit einem Lävulosegehnlt von etwa 24 bis etwa 29$, einem Dextrosegehalt von et v/a 1 bis etwa 3$,Rest höhere Saccharide, wobei alle Prozentzahlen gewichtsmässige, bezogen auf Trockensubstanz, sind. Die zusätzlichen Süssmacher, Geschmaoksstoffe und Konservierungsmittel können auch statt-

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dessen mit' einem soft-drink, hergestellt aus dem Hydrolysat oder dem konzentrierten Sirup,vermischt werden. ..-'■..

■Vorzugsweise: sollte der Glukonsäuregehalt des weichen Getränks in einen Bereich von etwa 0,8 bis etwa 0,16$ Gew.$ fallen. Am bevorzugt.esten wird das weiche Getrank unter -^rück und Gleichgewicht" mit Kohlensäuregas öarbonatieEt.Der herbe Geschmack, des weichen Getränks beruht auf dem Glukonsäure-■ gehalt-.·. Geschmacksprüfungen des weichen Getränks, welches in dieser Weise hergestellt war und Orangen- und Zitronengeschmacksstoffe enthielt, waren sehr ermutigend.

Die folgenden Beispiele erläutern Verfahren zur Herstellung dea? neuen Kohlenhydrat-Glukonat-Produkte der Erfindung. Alle Prozentzahlen sind gewichtsmässige, bezogen auf die Trockensubstanz, wenn nichts anderes angegeben ist,

Beispiel 1 - -

Herstellung eines Calciumglukonat-Produkts aus-.greens.

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung eines calciumreichen Produkts, geeignet zur Verwendung als Bestandteil von Geflügel futter, Rindviehfutter,u.dgl., oder welchea auch zwecks Bildung von Baublöcken u.dgl. zusammengepresst werden kann.

Greens, welche aus einem Dextrosekristallisationsverfahren erhalten wurden und aus 57$ Dextrose, 15$ MaltosS-isomältose und 27$ höheren· Sacchariden (1$ analytisch Unbestimmbares) mit einem Gesamt-D.l. von 76 bestehen, wurden auf eine 40$ige Lösung (40 g pro 100 ml) mit Wasser verdünnt. Das Glukoseoxidase-Enzym Ovazyme ( Fermo Laboratories,Chicago,111.) · wurde in einer Konzentration von 0,01$ zugesetzt. Ausreichend Galeiumcarbonat wurde zur Mischung zugesetzt, um 15$ Caloiumglukonat in dem Endprodukt zu ergeben, die gesamte Reaktionsmasse wurde stetig in einem verschlossenen Gefäss bei 35°C gerührt und Sauerstoff'wurde zugeführt, um das. Reaktionsgefass auf etwas oberhalb des atmosphärischen Drucks zu halten. Die Reaktion hörte auf, wenn ausreichend Calciumcarbonat durch Neutralisieren der gebildeten Glukonsäure in Calciumglukonat übergeführt worden war, soda3s das pH der Lösung

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• weit genug gefallen war, um die Enzymwirkung zu unterbrechen. Die Analyse des erhaltenen Sirups zeigte+42$ Dextrose, 15$ Maltose-Isomaltose, 15$ Glukonat und 27$ höhere Saccharide (1$ analytisch Unbestimmbares). Der Sirup hatt«einen D.Ä. von 61. Das Produkt war leicht durch Versprühen zu trocknen.

Beispiel 2

Herstellung eines Glukonsaureproduktes aus einem Stärkehydrolysat von hohem D.Ä,

Ein Stärkehydrolysat wurde zu einer Dextrose-Lävulose-Lösung in üblicher Weise konvertiert, welche ein D.Ä. von 96,8 aufwies, deren Peststoffe aus 66,4$ Dextrose und 27,5$ L£vulose, Rest höhere Saccharide, bestanden. Die Lösung wurde in ein geschlossenes Reaktionsgefäss mit Glukose-Oxidase-Enzym gebracht. Ausreichend Natriumhydroxyd wurde tropfenweise zu dem Reaktionsgefäss während der Reaktion zugesetzt, um. 15$ der Dextrose in Natriumglukonat, bezogen auf die j GesEJTitmenge des zugesetzten Natriumhydroxyds, überzuführen. Das pH wurde im Bereich von ύ 5 bis 6,5 während des NaOH Zusatzes gehalten. Sauerstoffgas wurde zu dem Reaktionsgefäss

■■ zugeführt und ein positiver Druck von etwa 0,07 kg/cm wurde aufrecht erhalten, Venn das gesamte Natriumhydroxyd verbrauch war.^dtie Reaktion^hörte/auf infolge der Inaktivierung des Enzyms, wenn das pH gefallen war. Die erhaltene Lösung wurde durch Elektrodialyse behandelt, um das Natriumglukonat in Glukonsäure überzuführen. Ein saurer süsser Sirup wurde erhal· • ten mit folgender Zusammensetzung der Feststoffe darin:

-~ ;/' Dextrose, 27,5$ Lävulos4, 15$ Glukonsäure, Rest höhere S&ochai'ide.Die Süsskraft dieses Sirups war 90$ von derjenigen veil Sukrose.

Io^ze. Beispiel zeigt die Herstellung eines sauren süssen Sirups, dessen Jnt&xxixxx auf der Anwesenheit von Glukonsäure beruht.

Hersteilung eines Calcium-Glukonat-Produkts aus Stärkehydrolysat

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Ein mit alpha-Amy!ase behandeltes Hydrolysat, bestehend aus 32$ Dextrose und 68$ höheren Säcchariden, welches ein DoÄo von 45besass, wurde in ein geschlossenes Reaktionsge-■ fass mit GlukOse-Oxidase-Enzym und mit ausreichend Calciumglukonat gebracht, um 30$ der_:vorhandenen 32$Dextrose in Calciumglukonat überzuführen» Die Reaktion wurde 7 Stunden lang fortgesetzte Das erhaltene Produkt zeigtefeine Analyse von 2$ Dextrose, 3.0$ Calciumglukonat und .68$ höhere Saccharide« Es hätte ein D.I. von-13.

Die Gewinnung von calciumreichen Produkten, welche als Säuglingsnahrung, diätetisches Nährmittel, Krankenkost, Geflügelfutter, Rindviehfutter, Backhilfsmittel, u.dgl. brauchbar sind, ist in diesem Beispiel beschrieben.,

Beispiel 4

Herstellung und Prüfung von Weiengetränken mit- Zitronengeschmack.

Eine süsse Siruplösung wurde hergestellt,■-bestehend aus 67$ Dextrose, 26$ Lävulose, "1,2$ Maltose, 1,3$ Maltotriose und 1,2$ höheren Säcchariden (Gewichtsprozent, der Gesamtfeststoffe, Rest unbestimmt infolge eines analytischen Fehlers). Es hatte ein Dextroseäquivalent von 95 und ein pH von 4,5* Sechs Mischungen wurden daraus hergestellt unter Verwendung des flukonsäurehaltigen Sirups von Beispiel 2 und dem obigen süssen Sirup in verschiedenen Anteilen« Eine siebte Mischung wurde hergestellt, welche 0,17$ Zitronensäure und 11$ Sukrose enthielt (Prozentzahlen bezogen auf das Gesamtgewicht der lösung). Kohlensäurehaltiges Sasser würde zugegeben zu'jedem der Gemische, welche dann in einer hermetisch verschlossenen Flasche versiegelt und durch Schütteln homogenisiert Wurden. Die Zusammensetzungen des sich aus dem Verdünnen jedes, dieser sieben Mischsirupe ergebenden Sodawassers findet sich in Tabelle 1. Eine Gruppe von 8 Personen prüfte jeden dieser sieben Ansätze. Die fcEXExasKglsHx Bevorzugung durch die Mitglieder dieser Gruppe schwankte, aber die Mehrzahl zug die Zusammensetzungen 5 und 6 vor, Alle Prüfer erachteten aber die Zusammensetzungen als schmackhaft.

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	Bestandteil	Ansatz	Tabelle 1	3	der LöaungJ	5	6	7	•	I	*
Berechneter		1	(Gewichtsprozent							O
Zitronensäure	0,17	2	_		_	_	_		I
Grlukonsäure			0,32	—	0,53	0,8	0,8
Maissirupfes-tstoffe	-	_	5,5	0,32	6,3	7,4	13
Dextrose	-	0,16	3,6	10,9	4,1	4,8	8,6
Lävulose	•«4	6,9	1,5	7,3	1,8	2,1	3,6
"alkene und höhere Dex-	—	4,6	0,4	2,9	0,4	0,5	0,8
trosepolymeren	-	1,8		0,7
		0,5
Sükrose			5,5		4,5	4,5	-
iitronengesohmaclc	11 *		0,15	—	0,15	0,15	0,15
Gresamtzucser	0,15	5,5	11	0,15	10,8	11,9	13
"3H (gemessen)	11	0,15	2,5	10,9	2,3	2,3	2,3
	2,4	12,4		2,5
		2,65

Die Prüfung von Weiehgetränken mit Zitronengeschmackj : hergestellt nach dem erfindungsgemässen Verfahren, ist ■ eben "beschrieben« Die ^erte zeigen an,, dass die geprüften

n/u

Zusammenstellungen ein angenehmen, g Geschmack aufweisen·

Beispiel 5 " . . . '

Herstellung und Prüfung von Weichgetränfcen mit Örangengeschmack. ■_ - - - ' -' ~

Ein glukonsäurehaltiger Sirup , bestehend aus -11,5% Glukonsäure, 57,2% Dextrose,.23,4$ Lävulose und 7,9 ί° höheren Saechariden mit einem Polymerisationsgrad von 2 oder höher wurde nach dem Verfahren von Beispiel 2 hergestellt. Der Sirup besass ein Dextroseaquivalent von 83,5« Mischungen aus' diesem Slukonsäurejenthaltenden Sirup ■-', und dem- süssen Sirup des Beispiels 4 wurden hergestellte Die G-emische wurden dann mit kohlensäurehaltigem Wander und Geschmacksstoff versetzt und die erhaltenen weichen Getränke wurden von einer Gruppe aus 10 Personen geprüft. Gleiche Mengen von Orangenextrakt wurden zu dem Weichgetränk zugesetzt. Weichgetränke wurden hergestellt, welche die folgende Zusammensetzung(Gewichtsprozente der Lösung) enthielten: ' · - . ■

T.	Glukonsäure Süsse Dextrosefeststoffe	0,35%. 12%
2.	Glukonsäure'. Süsse Dextrosefeststoffe	0,50% 12%
3.	Glukonsäure Süsse Dextrosefeststoffe	0,70% 12%
4.	Zitronensäure Sukrose	0,1% 11%

0,2% Orangenextrakt wurde zugesetzt zu Jedem Weichgetränk, Alle Probierer stimmten überein, dass Mischung 2 die angenehmste Säure aufwie-So

Dieses Beispiel zeigt, dass angenehm schmeckende Vieichgetränkte mit Orangengeschmack auch durch die hier offenbarten Verfahren hergestellt werden können.

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Beispiel 6

Herstellung und Prüfung von Weichgetränken mit Orangengeschmack, um geeignete Zuckergehalte zu bestimmen.

Eine Reihe von 7 Weichgetränken wurde hergestellt, alle mit einem Gehalt von 0,50$, bezogen auf das Lösungsgewicht,an Glukonsäure. Das Verhältnis von süssen Dextrosefeststoffen aus einem süssen Sirup, hergestellt wie in Beispiel 4, zu Sukrose und der Gesamtzuckergehalt wurden in den sieben Weichgetränken,wie in Tabelle 2 angegeben, verändert. $>Ό süssen Dextrosefeststoffe bestanden aus 26$ Lävulose, 67$ Dextrose, 1,2$ Maltose, Rest höhere Saccharide. Die erhaltenen Vfeichgetränke (Tabelle 2) wurden durch eine Gruppe von 10 Personen geprüft. Sechs von den Probierern bevorzugten Ansatz 5» einer bevorzugte Ansatz 4, einer Ansatz 1 und zwei Ansatz 7· Die Beständigkeit von Ansatz 5 wurde während 2 Monaten bei 5 C und 25 C geprüft und wurde als gut befunden.

Tabelle 2

Versuch . Gewichtsverhältnis süsse Gesamtzuckergehalt

Dextrosefeststoffe/Sukrose Gewichtsprozent der Lösung

50/50 60/40 70/30 80/20 100/0 100/0 0/100

11 11 11 11 11 12 11

Dieses Beispiel zeigt, dass die Verwendung von süssen Dextrosefeststoffen anstelle von Sukrose in Weichgetränkansätzen mit Orangengeschmack verbesserten Geschmack mitteilt·

Beispiel 7

Herstellung und Prüfung von Weichgetränken mit Zitronen-

gesohmack, um geeignete Zuckergeholte zu bestimmen.

Vier WeichgetrMnkansätze wurden zusammengestellt und einer Geschmacksprüfung unterworfen. Alle enthielten 0,15$,

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BAD ORiGlNAL

bezogen auf das Lb'sungsgewiohtjan Zitronenextrakt.Die Ansätze waren in Gewichtsprozent;'■'■

1. Glukonsäure 0,7$

Süsse Dextrosefeststoffe 11$ /

2. Glukonsäure -0,7?έ Süsse Dextrosefeststoffe .12$

3. Glukonsäure 0,7$ ;■ '

Süsse Dextrosefeststoffe "" -. -i35» " '

4. Zitronensäure ' . 0,2?έ . _: Sukrose ΛΛγ' ·

Die Mehrzahl der Prüfergruppe bevorzugte Ansatz: 1.

lie Bevorzugung bei einer Geschmacksprüfung für einen Weichgetränkansatz mit ZitronengesGhmack mit einem Gehalt von 0,7$G2mkonsäure und 11$ süssen Dextrosefeststoffen im Vergleich zu einem Ansatz mit einem Gehalt an 0,2$ Zitronensäure und' 11$ Sukrose hat sieh bei diesem Beispiel herausgestellt. . ■,

Das Produkt von Beispiel 1, hergestellt aus greens, zeigte einen auffallenden Vorteil gegenüber dem Ausgangsmaterial, weil es leicht sprühgetrocknet werden konnte,. Es kann als ,Zusatz zu Geflügel- oder Rindviehfütter benutzt werden, oder kann in Blöcke gepresst und geformt und als Baumaterial benutzt werden.

Das Produkt von Beispiel 2 besteht aus einem für Weichgetränke brauchbaren Sirup.

Das Produkt von Beispiel 3, hergestellt aus einem Stärkehydrolyaat mit einem D.Ä. von 45 ist wegen seines verhältnismässig niedrigen Glukosegehalts leicht im Sprühtrockenturitt zu handhaben. Dieses Produkt sollte als Zusatz zu Geflügelfutter, Rindviehfutter, in Milchersatzprodukten, als Beatandteil diätetischer Nährmittel, als Säuglingsnahrung, als lachtisch u.dgl, benutzt werden.

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Claims

-14-Patentansprüche

Qy'Verfahren zur Herstellung von Kohlenhydrat-Glukonat-Produkten, gekennzeichnet durch selektive Oxidation von Glukose in einer Stärkehydrolysatlösung unter Bildung des Kohlimhydrat-Glukonat-Produkts.

2, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine stöchiometrisch berechnete Basenmenge zugesetzt, wird, um eine gewünwche Menge an Metallglukonat in dem Endprodukt zu ergeben.

3. Verfahren zur Herstellung eines Kohlenhydrat-Glukonat-Produkts, gekennzeichnet durch Behandlung eines Stärkehydrolysate mit einem Glukose-Oxidase-Enzym und Sauerstoff bei einem pH, welches innerhalb des Bereichs von etwa 4,5 bis etw« 8 fällt, und Gewinnung des Kohlenhydrat-Glukonat-Produktes.

j$. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das pH während der Behandlung so eingehalten wird, dass es innerhalb des Bereichs von etwa 5 bis etwa 6,5 fällt.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das pH eingehalten wird durch Zusetzen einer stöchiometrisch berechneten Basenmenge zu dem Stärkehydrolysat, um die gewünech te Menge eines Metallglukonats zu ergeben, wobei die Behandlung durch Inaktivierung des Enzyms unterbrochen wird, wenn

die zugesetzte Base in das Metallglukonat übergeführt und das pH unter etwa 4,5 gefallen ist,

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass das Produkt sprühgetrocknet wird.

7. WMk Verfahren nach Anspruch 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallglukonat in Glukonsäure übergeführt wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überführung durch Anwendung einer Elektrodialyse durchgeführt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7,. Jaduroh gekennzeichnet, dass die Überführung durch Verwendung einef kationeraustauschenden Methode»

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-15- . ■

10. Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Kohlen?-. hydrat-G-lukonat-Produktesi dadurch gekennzeichnet, dass eine Lösung von greens, "welche aus einem Dextrosekristaliisations-.verfahren erhalten wurden und welche Lösung einen Feststoffgehalt von etwa 10. "bis etwa 70 Grew.% besitzt, in e^inem geschlossenen SKsöcfcÜBtKssEfäss Reaktionsgefäss mit einem (KLukose-Oxidase^-Enzym zusammen mit einer stöchiometrisch ■berechneten Menge von Caleiumcarbonat, um eine gewünschte Menge an Calciumglukonat zu ergehen, zusammengebracht, Sauerstoff zu dem Reaktionsgefäss zugeführt wird, um eine Reaktion zu erhalten, die Reaktion durch Inaktivierung des Enzyms unterbrochen wird, wenn das pH unter etwa 4,5 fällt, wobei das gesamte Calißiumcarbonat in Calciumglukonat übergeführt ist, worauf das Kohlenhydrat-G-lukonat-Produkt gewonnen wird·

11.Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, das« das Produkt sprühgetrocknet wird. . '

12. Veffahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zugesetzte Menge an Caleiumcarbonat berechnet wird, um ■ stöchiometrisch^ eine Menge der feststoffe darin an Calcium-.glukonat in dem Endprodukt zu ergeben, welche in dem Bereich von etwa 10 bis etwa 25 Gew.7» fällt.

13. Ein Rindviehfutterzusatz, bestehend aus dem Produkt von Anspruch 10. :

14. Ein Geflügelfutterzusatz, bestehend aus dem Produkt von Anspruch 10.

15· Ein Baumaterial, enthaltend das Produkt von Anspruch 11.

16»Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Kohlenhydrat-Glukonat-Produktes, gekennzeichnet durch Zusammenbringen einer Stärkehydrolysatlösung mit einem.Dextros- -äquivalent im Bereich von etwa 10 bis etwa 70 in einem geschlossenen Grefäss mit einem G-lukose-Oxidase-En'zym, zusammen mit einer stöchiometrisch berechneten Calciumcarbonatmenge, um eine gevmnschte Menge an Calciumglukonat zu ergeben, Zu- ' führen von Sauerstoff in das Reaktionsgefäss, um eine Reaktion zu erhalten, wobei die Reaktion unterbrochen wird durch die

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Ir.sktivierung des Enzyms, wenn das pH unter etwa 4»5 fällt, wenn das gesamte zugesetzte Calcitujcarbonat in Calciumglukonat übergeführt ist, worauf das Eohlenhydrat-Glukonat-Produkt gew wonnen wird.

17· "Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an zugesetztem Calciumcaroonat berechnet wird, um stöchiometrlsch eine Menge an Feststoffen darin an Calcitimglukonat in dem Endprodukt zu ergeben, welche innerhalb des Bereichs von etwa 10 bis etwa 70 G-ew.$ fällt.

18.Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Produkt sprühgetrocknet wird.

19»Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Oalciumglukonat in Ferroglukonat durch Anwenden einer kationenaustauschenden Methode übergeführt wird.

20. Speisezusatz zu Säuglingsnahrung, diätetischen Nährmitteln Krankenkost, Hindviehfutter, G-eflügelfutter, bestehend aus einem Produkt gemäss Anspruch 16.

21. Verfahren zur Herstellung eines neuen kohlenhydrat-Giukonsäure-Produktes, gekennzeichnet durch

a) Zusammenbringen einer Stärkehydrolysatlösung in einem geschlossenen Heaktionsgefäss mit einem G-lukosA-Oxidase-Enzym und Zuführen von Sauerstoff, um eine Reaktion zu erhalten, v/ährend ein pH-Wert im Bereich von etwa 4,5 bis etwa 8 durch allmählichen Zusatz von Natriumhydroxid aufrecht erhalten wird,und Beendigung^ des Zusatzes von Natriumhydroxyd, wenn die Menge an zugesetztem Natriumhydroxid stöchiometrisch ergibt eine gewünschte Menge an Natriumglukonat, wobei die Reaktion durch Inaktivieren des Enzyms unterbrochen wird, wenn das pH fällt, wenn das gesamte zugesetzte Natriumhydroxid

in Natriumglukonat übergeführt ist, _%

b) Überführen des Natriumglukonats in Glukonsäure, und c)6ewinnen des Kohlenhydrat-Glukonsäure-Produktes.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Überführung in Glukonsäure mittels Elektrodialyse bewirkt wird.

23. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass

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BAD ORJÖtNAL

die Überführung in Glukonsäure durch Anwendung einer kationenaustauschenden Methode durchgeführt wird.

24»Verfahren nach Anspruch 21 _?. dadurch gekennzeichnet, dass die Menge zugesetztem Natriumhydroxid berechnet wird, um eine Menge an Feststoffen darin an Glukonsäure in dem Produkt zu ergeben, welche in den Bereich von etwa 5 bis etwa 25 Gew.$ fällt. :

25« Ein Weiehgetränksirup, gekennzeichnet durch einen Gehalt an dem Produkt des Anspruchs 21»

26. Produkt, gekennzeichnet durch einen Gehalt einer Menge an Dextroäe, welche in den Bereich von etwa 25 bis etwa 60$, einer Menge an Maltose, welche in den Bereich von etwa 5 bis etwa 25$> einer Menge an Galciumglukonat, welche in den Bereich von etwa 5 bis 'etwa 25$, und einer Menge an. höhere Saechariden, welche in den Bereich von etwa 15 his etwa 30$ fallen und welches ein Dextroseäquivalent innerhalb des Bereichs von etwa 40 bis etwa 80 besitzt, wobei alle Prozentangaben gewichtsmässige sind.

27. Produkt nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass

es die Form einer wässrigen Ijösung oder getrockneter Feststoff

besitzt«,

an

28. Produkt, gekennzeichnet durch einen Gehalt/einer Menge

an Dextrose, welche innerhalb, des Bereichs von etwa 35 bis etwa 70$> einer Menge an Lävulose, welche innerhalb des Bereichs von etwa 10 bis etwa 50$, und einer Menge an Glukonsäur welche innerhalb des Bereichs von etwa 5 "bis etwa 25$ fällt, wobei alle Prozentangaben gewichtsmässige siiid.

29. Produkt, gekennzeichnet durch einen Gefealt an; einer Menge von Dextrose, welche innerhalb des Bereichs von etwa 0,1 bis etwa 10$, einer Menge an Oaloiumglukonat, welche innerhalb des Bereichs von etwa 10$ bis etwa 60$, und einer Menge an höheren Saechariden, welche innerhalb des Bereichs von etwa 50 bis etwa 80$ fällt, und welshes ein BextroseäquiYalent' innerhalb des Bereichs von etwa 1 bis etwa 25 besitzt, wobei alle Prozentangaben g.ewiohtsmässige sind»

30. Produkt.gemäss Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass es die Porra einer wässrigen Lösung besitzt.

31. Weichgetränk;*! mit einem Gehalt an G-lukonsäure, welcher innerhalb des Bereichs von etwa 0,8 bis etwa 0,16 G-ew.^ fällt.

32. Weichgetränk nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass es einen G-esamtzuckergehalt innerhalb des Bereichs von etwa 10 bis etwa 14 G-ew.5& besitzt.

33. Weichgetränk nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass es mit kohlensäurehaltigem Wasser hergestellt ist.

34. Weichgetränk^i nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass es mit kohlensäurehaltisem Wasser hergestellt ist.

35. Herbs chineckerides Weichgetränk oder sein Sirup, dadurch gekennzeichnet, dass sein herber G-eschmack durch G-lukonsäure verursacht ist,

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