DE2125702C3 - Verfahren zur Herstellung eines auf das 4- bis 5,5-fache expandierten Knabbererzeugnisses mit viereckigem Querschnitt und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines auf das 4- bis 5,5fache expandierten Knabbererzeugnisses mit viereckigem Querschnitt durch trockenes Vermischen von mindestens 30 Gewichtsprozent Kartoffelfeststoffen mit bis zu 70 Gewichtsprozent Getreidemehl, Einstellen des Gesamt-Feuchtigkeitsgehaltes des Gemisches auf 16 bis Gewichtsprozent, Verarbeitung des Gemisches in einer Strangpresse bei kontrollierten Temperaturen zwischen 124 und 171⁰C und unter Druck, Extrudieren, Expandieren, In-Stücke-Schneiden und Rösten, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man in der Strangpresse einen Druck zwischen 56 und 105 atü einstellt und dem Strang beim Extrudieren im Mundstück einen kreuzförmigen Querschnitt gibt, und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, bestehend aus einem Mischer, einer Strangpresse, einer Schneid- und einer Rösteinrichtung, wobei die Strangpresse eine Schneckenkammer und ein Mundstück mit mindestens einer öffnung aufweist, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Strangpreßöffnung die Form zweier sich kreuzender Schlitze aufweist.

Unter dem Sammelbegriff Knabbererzeugnisse werden zahlreiche, vielfältige eßbare Erzeugnisse angeboten, zu denen typische Artikel wie Chips (z. B. Kartoffel-Chips, Mais-Chips) und Puff-Produkte (z. B. Puff-Mais) gehören. Auf Knabbererzeugnisse entfällt ein großes Umsatzvolumen in der Nahrungsmittelindustrie. Diese Erzeugnisse werden im allgemeinen neben einer regulären Mahlzeit verzehrt, und häufig werden verschiedene Knabbererzeugnisse gleichzeitig angeboten.
Solche Knabbererzeugnisse werden von den Verbrauchern allgemein ziemlich kritisch geprüft. Der Käufer probiert verschiedene Erzeugnisse in Ruhe und entscheidet sich schließlich für jene, die ihn in irgendeiner Weise besonders ansprechen. Eigenschaften wie Geschmack, Stoffstruktur oder Aussehen sind darum ausschlaggebend für den Erfolg eines bestimmten Knabbererzeugnisses. Die einschlägigen Hersteller haben viel Entwicklungsarbeit in die Verfeinerung ihrer bewährten Erzeugnisse investiert. Großer Einfallsreichtum wurde außerdem bei der

so Herstellung neuer, irgendwie hervorstechender Knabbererzeugnisse bewiesen.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein auf das 4- bis 5,5fache expandiertes Knabbererzeugnis mit viereckigem Querschnitt nach der Art von Prommes frites oder frittierten Kartoffelstäbchen hergestellt. Bisher wurden Pommes frites üblicherweise pus frisch in längliche, rechteckig geformte Stückchen geschnittenen Kartoffeln hergestellt, die man durch Eintauchen in Fett röstet und schließlich mit Geschmacksstoffen wie Salz bestreute. Fachgerecht hergestellte Pommes frites dieser Art sind eine köstliche Nascherei, allerdings haften ihnen gewisse Nachteile an. Problematisch ist beispielsweise die Haltbarkeit sowohl in frischem als auch in geröstetem Zustand. Die allgemein bekannten Pommes frites müssen zudem unmittelbar vor dem Verzehr in Fett gebacken werden.

Nach der USA.-Patentschrift 3 451822 wurde durch Extrudieren eines vorgekochten und unter Druck gekneteten Kartoffelgemisches mit einem Wassergehalt von 20 bis 40% bei 107 bis 132° C und anschließendes Pressen und Trocknen ein lagerfähiges Halbfertigprodukt hergestellt, das jedoch auch vor dem Verzehr frittiert werden mußte.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 217 190 ist ein Verfahren zur Herstellung eines geformten, aufgeschlossenen Nahrungsmittels aus vorwiegend Stärke enthaltendem Gut durch Auspressen aus einer Düse bekannt, bei dem stärkehaltiges Gut mit handelsüblichem Feuchtigkeitsgehalt von 13 bis 17°/o gleichzeitig während des Durchganges durch den Zylinder eines Extruders erwärmt und durch eine Kompressionsschnecke einem ansteigenden Druck unterworfen wurde. Mit diesem Verfahren konnte zwar aus Maisgrieß ein auf das 4fache expandiertes Knabbererzeugnis hergestellt werden. Dieses Knabbererzeugnis hatte jedoch einen runden Querschnitt.

Aus der britischen Patentschrift 1158 029 ist eine Strangpreßöffnung bekannt, mit deren Hilfe ein viereckiger Querschnitt eines Knabbererzeugnisses erhalten werden kann. Dies gelingt jedoch nur dann, wenn die Expansion des Produktes gering ist. Wenn man jedoch beim Austritt des Stranges aus dem Extruder eine Expansion auf das 4- bis 5,5fache bewirkt, e:rhält man auch mit dieser bekannten Strangpreßöffnung einen runden Querschnitt des Produktes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Knabbererzeugnis, das mindestens 30 Gewichtspro-

zent Kartoffeltestsioffe enthält, beim Strangpressen auf das 4- bis 5,5fache zu expandieren und ihm gleichzeitig einen viereckigen Querschnitt zu neben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelost, daS man in der Strangpresse einen Druck zwischen 56 und 105 atü einstellt und dem Strang beim Extrudieren im Mundstück einen kreuzförmigen Querschnitt gibt

Zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens kann eine herkömmliche Ring-Strangpreßanlage, beispielsweise gemäß der USA.-Patentsührift ? 358 582. verwendet werden, die die Möglichkeit biete! die Temperatur der Strangpreßkammer sowie die Temperatur des Preßgemisches während des Durchgangs durch die Ring-Strangpresse zu kontrollieren. Die Ring-Strangpresse umfaßt normalerweise ein Gehäuse mit einer mit Gewindegängen versehenen Bohrung oder Schneckenkammer, in der eine mit Gewindegängen versehene Schnecke angeordnet ist. Vorn an der Schneckenkammer befindet sich eine Stimplatte mit einer Form, am hinteren Ende der Schnecke ist eine Antriebsvorrichtung, z. B. ein Elektromotor, vorgesehen. Normalerweise gehört zu einer Ring-Strangpresse auch eine Füllvorrichtung zur Einführung des zubereiteten Gemisches in die Schneckenkammer.

Die Zeichnungen erläutern eine Vorrichtung, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist.

F i g. 1 stellt eine erfindungsgemäß geeignete Strangpresse in senkrechter Schnittansicht dar;

Fig. 2 zeigt eine Vorderansicht einer Form, die für das erfindungsgemäße Verfahren besonders geeignet ist;

F i g. 3 stellt die erfindungsgemäße Extrudieröffnung in Vergrößerung dar.

Die Strangpresse 10 umfaßt ein Gehäuse 11, einen Schneckenteil 12 und eine Stirnplatte oder Form 13.

Das Gehäuse 11 besteht aus einem als Träger oder Gestell dienenden unteren Teil 14 und einem oberen Teil 15. Im vorderen Teil des Gehäuses 11 befindet sich eine Bohrung oder Schneckenkammer 17, außerdem eine Zufuhröffnung 18 für die Einführung des Gutes in die Schneckenkammer 17. Im hinteren Teil des Gehäuses 11 ist eine Schneckenlagerungskammer vorgesehen. Das Gehäuse 11 kann aus jedem geeigneten Werkstoff wie z. B. Gußeisen geformt bzw. gegossen werden. Gegebenenfalls kann in der Schnekkenkammer 17 ein Rohrstutzen 21 vorgesehen werden, der beispielsweise durch einen (nicht dargestellten) Keil fest mit dem Gehäuse 11 verankert werden und mit Gewindegängen versehen sein kann.

Der Schneckenteil 12 umfaßt am vorderen Ende eine mit Gewindegängen versehene Schnecke 22. Der Vorschubabschnitt 23 der Schnecke 22 fördert durch Zusammenwirken mit der Zufuhröffnung 18 das Gut zum Kompressionsabschnitt 24 der Schnecke 22. Das Verhältnis von Länge zu Durchmesser des Kompressionsabschnitts beträgt vorzugsweise 1:1 bis 3:1. Der Schneckenteil 12 umfaßt außerdem eine hintere Lagerung 26, bestehend aus einem Rohrstutzen 27, den Lagern 28, 29 und 30, einen Ölschmierung 32 und einer Welle 33. Der Rohrstutzen 27 ist bei Betrieb der Vorrichtung in der Schneckenlagerungskammer 19 befestigt und darin beispielsweise mit einem Keil oder eine Klemmschraube (nicht dargestellt) verankert. Die Lager bestehen jeweils aus einem äußeren, dem Rohrstutzen 27 gegenüber feststehenden und einem inneren, der Welle 33 gegenüber unbeweglichen und dsm Rohrstutzen 27 gegenüber drehbaren Laufring. Die himere Lagerung kann beispielsweise durch einen Verschlußring 34 festgehaken werden. Eine Antriebsvorrichtung, z. B. ein Elektromotor, ist zum Antrieb der Strangpresse kraftschlüssig mit dem hinteren Ende der Welle 33 verbunden.

Die Siirnplaite oder Form 13 ist z. B. mit den

ίο Schrauben 36 am Vorderteil des Gehäuses 11 befestigt. Sie liegt am Gehäuse 11 an und kann in geringem Abstand vom Vorderende der Schnecke 22 angeordnet sein. Sie weist mehrere Formöffnungen 37 auf, die wie zwei sich kreuzende Schlitze, d. h. wie ein Kreuz aussehen. Die Schlitze kreuzen sich senkrecht im Mittelpunkt, ihre Länge beträgt mindestens das 4.5fache und vorzugsweise etwa das Sfache ihrer Breite. Diese Öffnungsform produziert überraschenderweise einen viereckig geformten Preßstrang, also einen im Querschnitt wie Pommes frites geformten Preßstrang.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden zur Herstellung des Gemisches 0 bis 70 Teile eines groben Mehls wie Mais-Grütze oder Reismehl, 30 bis 100 Teile getrocknete, feingemahlene Kartoffelstückchen und gegebenenfalls Geschmacksstoffe wie Salz in geringer Menge trocken vermengt. Gegebenenfalls können Nahrungsmittelfarbstoffe, Lactose, Dextrose oder Invertzucker zur Färbung des Gutes in das Trockengemisch eingearbeitet werden. Zum Mischen der Stoffe kann ein herkömmlicher Bandmischer verwendet werden. Durch entsprechenden Feuchtigkeitszusatz zum Trockengemisch wird der Gesamt-Feuchtigkeitsgehalt auf 16 bis 22°o und vorzugsweise 17 bis 19°/o, bezogen auf das Gesamtgewicht des Gemisches, eingestellt. Dann folgt ein mindestens halbstündiges, im allgemeinen etwa eineinhalb- bis zweistündiges, jedoch höchstens ganz selten langer als 24stündiges Konditionieren des Gemisches, damit das ganze Gemisch gleichmäßig mit der Feichtigkeit durchsetzt werden kann.

Dann wird das Gemisch durch die Zufuhröffnung 18 in die Ring-Strangpresse eingeführt und in der Schneckenkammer 17 verarbeitet. Wenn das Gemisch in die Nähe der Form 13 gelangt, soll der Druck, den die Schnecke darauf ausübt, zwischen 56 und 105 atü, vorzugsweise 63 bis 84 atü, betragen. Die Temperatur des Gemisches steigt, während es verarbeitet und Druck ausgeübt wird, muß jedoch selbstverständlich unterhalb jenes Wertes gehalten werden, bei dem das Gemisch während der Verarbeitung in der Ring-Strangpresse verkohlen oder "erbrennen würde. Wenn das Gemisch an die Form gelangt, hat es normalerweise eine Temperatur zwisehen 124 und 171° C, vorzugsweise ungefähr 135- C. Das extrudierte Gemisch nimmt die gewünschte Form, etwa viereckig irr Querschnitt, an und dehnt sich auf das 4- bis 5,5fache, vorzugsweise etwa das 4,8fachc, seines ursprünglichen Umfangs aus. Das Puff-Erzeugnis wird dann in Stücke der gewünschten Länge, etwa 5 bis 7,5 cm, geschnitten.

Beispiel 1

Zur Herstellung eines Knabbererzeugnisscs nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wurden 75 Gewichtsteile gekörnte Kartoffel-Feststoffe und 25 Gewichtsteile Mais-Grütze trocken vermengt. Das feste Kartoffelmaterial hatte einen Feuchtigkeitsgehalt von

etwa 8 bis 10 Gewichtsprozent, die Mais-Grütze halt des Gemisches in diesem Falle auf 17 "/o cinge-

einen Feuchtigkeitsgehalt von 8 Gewichtsprozent. stellt wurde. Das Gemisch stand an der Form unter

Durch entsprechende Feuchtigkeitszugabe wurde der einem Druck von 65 atü, seine Temperatur betrug

Gesamt-Feuchtigkeitsgehalt auf etwa 19°/o angeho- 135⁰C. Das extrudierte Produkt ließ man etwa

ben. Nach gründlicher Verteilung der Feuchtigkeit 5 91 cm von der Strangpresse herunterhängen, bis es

im Kartoffel-Mais-Gemisch wurde letzteres in eine erhärtete. Dann wurde es in etwa 63,5 mm lange

Ring-Strangpresse eingeführt, die einen Bohrungs-ln- Stückchen geschnitten. Durch das senkrechte Herun-

nendurchmesser von etwa 76 mm und eine effektive terhängen entstand ein Produkt, das viel gerader und

Arbeitslänge von etwa 76 mm hatte, deren Verhältnis gleichmäßiger geformt war. Es wurde wie im Bei-

von Länge zu Durchmesser mit anderen Worten 1 : 1 io spiel 1 geröstet und überzogen,
betrug. Die Strangpresse war mit einem Kühlmantel

ausgestattet. Temperatur und Druck des in die Form Beispiel 3
gepreßten Gemisches wurden auf 129,4⁰C bzw.

etwa 65 atü gehalten. Das Gemisch wurde mit einer Zur erfindungsgemäßen Herstellung eines Knab-Geschwindigkeit von 1,13 kg/Minute durch die 15 bererzeugnisscs wurden 60 Gewichtsteile gekörntes Ring-Strangpresse gepreßt. Der extrudierte Strang Kartoffelmatcrial und 40 Gewichtsteile Mais-Grütze dehnte sich ungefähr auf das 4,8fache aus. Die trocken vermengt. Der Gesamt-Feuchtigkeitsgehalt Ring-Strangpresse war mit einer Form gemäß wurde auf 19 °/o angehoben. Dann wurden gemäß F i g. 2 ausgestattet. Das Puff-Erzeugnis hatte einen Beispiel 2 Kartoffelstückchen stranggepreßt, nur daß viereckigen Querschnitt mit einer Seitenlänge von 20 die Extrudiertemperatur 149° C betrug. Der geetwa 8 mm. Das Puff-Produkt wurde an der Außen- preßte Strang wurde nicht an der Außenfläche der fläche der Form in Stückchen von etwa 63,5 mm Form abgeschnitten, sondern auf ein laufendes För-Länge geschnitten, die etwa 3 Minuten bei etwa derband geführt. Die Geschwindigkeit des Förder-149° C im Ofen geröstet und anschließend mit bands war etwas höher als die des aus der Presse einem Pflanzenöl, d.h. Kokosöl, überzogen und mit 25 austretenden Stranges, so daß letzterer leicht geSalz bestreut wurden. Ungefähre endgültige Zusam- streckt und während des Erhärtens gerade geführt mensetzung: 53,25 Gewichtsprozent Kartoffel-Fest- wurde. Durch die Streckung nahm die Dicke des stoffe, 17,25 Gewichtsprozent Mais-Feststoffe, 25 Strangs auf jeder Seite ungefähr um ein Drittel ab. Gewichtsprozent Kokosöl, 2,5 Gewichtsprozent Salz, Die lineare Geschwindigkeit des ausgestoßenen 2 Gewichtsprozent Feuchtigkeit. 30 Stranges vor Kontakt mit dem Förderband betrug _ . · , 9 ungefähr V₉ der linearen Geschwindigkeit des För-B eis pie 1 ζ derbandes. Der Strang erhärtete und wurde in Ein Knabbererzeugnis wurde hergestellt wie in 63,5 mm lange Stückchen zerschnitten, die geröstet Beispiel 1 beschrieben, nur daß der Feuchtigkeitsge- und überzogen wurden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines auf das 4-bis 5.5fache expandierten Knsbbererzeugnisses mit viereckigem Querschnitt durch trockenes Vermischen von mindestens 30 Gewichtsprozent Kartoffelfeststoffen mit bis zu 70 Gewichtsprozent Getreidemehl, Einstellen des Gesamt-Feuchtigkeitsgehaltes des Gemisches auf 16 bis 22 Gewichtsprozent, Verarbeitung des Gemisches in einer Strangpresse bei kontrollierten Temperaturen zwischen 124 und 171⁰C und unter Druck, Extrudieren, Expandieren, In-Stücke-Schneiden und Rösten, dadurch gekennzeichnet, daß man in der Strangpresse einen Druck zwischen 56 und 105 atü einstellt und dem Strang beim Extrudieren im Munditück einen kreuzförmigen Querschnitt gibt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das stranggepreßte Produkt senkrecht hängen läßt, bis es erhärtet ist, und dann erst in Stücke schneidet.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem Mischer, einer Strangpresse, einer Schneid- und einer Rösteinrichtung, wobei die Strangpresse eine Schneckenkammer und ein Mundstück mit mindestens einer öffnung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Strangpreßöffnung die Form zweier sich kreuzender Schlitze aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze der Strangpreßöffnung in der Länge mindestens etwa das 4,5fache ihrer Breite messen und sich in ihrem Mittelpunkt senkrecht kreuzen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze der Strangpreßöffnung in der Länge ungefähr das Sfache ihrer Breite messen.