DE2140859C3 - Verfahren zur Herstellung eines kalorienarmen Knabbernahrungsmittels - Google Patents

Description

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- werden. Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahkennzeichnet, daß dem Teig Sojaproteinisolat als ao rens besteht darin, daß dem Teig Sojaproteinisolat Proteinmaterial beigemischt wird. als Proteinmaterial beigemischt wird.

Bei dem Verfahren werden als Zwischenprodukt Teigstücke erhalten, die beim Fritieren in Öl keine

großen Fettmengen aufnehmen. Das Fertigprodukt

25 ist außerordentlich lange haltbar und wird wegen des geringen Fettgehaltes nicht so schnell ranzig wie die

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel- bekannten Produkte. Dank der Eigenschaften des lung eines kalorienarmen Knabbernahrungsmittels, erst in situ durch Wärme koagulierten Proteins und bei dem aus Wasser und vorgelatiniertem Stärke- der Stabilisierung des Stärkeanteils durch ein stärkematerial unier Zusatz von Glycerinmonostearat ein 30 modifizierendes Mittel — das Glycerinmonostearat — Teig hergestellt, dieser zu einem Band extrudiert, bleibt das Produkt lange frisch und knusprig. Das das Teigband gestreckt und zu geformten Teigstücken stärkemodifizierende Mittel blockiert die hydrophilen verarbeitet wird, die zur Herstellung des Endproduk- Stellen am Stärkemolekül und verhindert dadurch tes erhitzt werden. die Aufnahme einer übermäßigen Menge Wasser

Für die Herstellung von Knabbernahrungsmitteln 35 beim Mischen und Kneten des Teiges vor der Formsind zahlreiche Verfahren bekannt. Bei den meisten gebung. Darüber hinaus übt das stärkemodifizierende dieser Verfahren wird das Produkt in Fett fritiert, Mittel eine »Schmierwirkung« aus, so daß der Teig um ihm eine geblähte, expandierte Form zu erteilen. sich auch bei niedrigem Feuchtigkeitsgehalt gut kne-Bei dem Fritieren wird jedoch viel Fett von dem ten und formen läßt. Der gemischte und geknetete Produkt aufgenommen, so daß es einen hohen 40 Teig, der 30 bis 48°/o Wasser, 41 bis 49°/o Stärke Kaloriengehalt hat. Um weniger kalorienreiche oder Mehl, 16 bis 25 % Protein und 0,25 bis 4 °/o Knabbernahrungsmittel zu erhalten, ist schon vor- Glycerinmonostearat als stärkemodifizierendes Mittel geschlagen worden, für ihre Herstellung einen Teig enthält, wird — vorzugsweise durch Extrudieren — mit geringem Fettgehalt zu verwenden und diesen im zu einem geformten Produkt verarbeitet, das dann — Backofen bei hoher Temperatur oder durch Einwir- 45 vorzugsweise durch Fritieren — in ein Knabberkung von Mikrowellen- oder Infrarotstrahlung zu nahrungsmittel übergeführt wird. Beim Fritieren wird backen. Dadurch wird das Problem des hohen Fett- das Produkt in heißem öl erhitzt, bei dem das Wasgehaltes zwar umgangen, doch hat das erhaltene ser in dem Produkt verdampft und teilweise durch Produkt nicht die Schmackhaftigkeit des durch öl aus dem Fritierbad ersetzt wird. Da die hydro-Fritieren in Fett erhaltenen Erzeugnisses. 50 philen Stellen des Stärkemoleküls durch das stärke-

Andererseits haben die in Fett fritierten Produkte modifizierende Mittel und möglicherweise auch durch keine zufriedenstellende Haltbarkeit. Diese bekann- das Protein blockiert sind, kommt es zu einer geringeten Produkte nehmen bei der Lagerung Feuchtigkeit ren Wasserverdampfung und geringeren Fettaufauf und entwickeln ein altes, klitschiges Gefüge sowie nähme als bei der herkömmlichen Arbeitsweise. Zuinfolge der Oxydation des in dem Produkt enthalte- 55 gleich tritt durch die Hitze beim Fritieren eine nen Fettes einen ranzigen Geschmack. Auf dem Ge- Erstarrung und Koagulation des Proteinmaterials biet der Knabbernahrungsmiitel könnte daher eine ein. Es wird angenommen, daß das in der Produkt-Marktlücke durch ein Verfahren gefüllt werden, das grundmasse vorhandene, durch die Hitze gelierte die Herstellung eines nahrhaften Knabbernahrungs- Protein und das eingeschlossene stärkemodifizierende mittels mit geringem Kaloriengehalt ermöglicht, das 60 Mittel einer Wiederaufnahme von Feuchtigkeit schmackhaft und lange haltbar ist und das nicht den Widerstand leisten und ein fertiges Knabbernahrungshohen Fettgehalt der bekannten in Fett fritierten mittel ergeben, das auch bei längerer Lagerung Produkte aufweist. knusprig und schmackhaft bleibt. Der Feuchtigkeits-

Aus der schweizerischen Patentschrift 491 608 ist gehalt des fritierten Produktes liegt typischerweise im ein Verfahren zur Herstellung eines solchen kalorien- 65 Bereich von 2 bis 6 Gewichtsprozent, der Proteinarmen Knabbernahrungsmittels bekannt, bei dem aus gehalt zwischen 16 und 25 Gewichtsprozent, der Wasser und vorgelatiniertem Stärkematerial unter Stärkegehalt zwischen, etwa 48 und 56 Gewichts-Zusatz von Glycerinmonostearat ein Teig hergestellt, prozent und der Fettgehalt zwischen 12 und 35 Ge-

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wichtsprozent. Der bei dem Verfahren verwendete Reaküonsmittels setzt der Hydratisierung der Stärke Stärkerohstoff kann Mehl oder Stärke aus jedem Widerstand entgegen und wirkt in dem Raum zwigebräuchüchen Getreide sein, beispielsweise aus sehen den Molekülen als Gleitmittel. Der Teig kann Weizen, Reis, Mais usw., oder Stärke oder Mehl ge- daher mit geringerem Wassergehalt die richtige bräuchlicher Knollenfrüchte, wie Kartoffeln oder 5 Viskosität oder Elastizität zum Durcharbeiten ent-Tapioka. Das Stärkematerial muß vor dem Fritieren .wickeln. Das stärkemodifizierende Reaktionsmittel ausreichend vorgelatiniert worden sein, mn eine dürfte in ähnlicher Weise auch auf das Proteinübermäßige Bräunung des Produktes beim Fritieren material einwirken, wenngleich auch die wasserzu verhindern. Modifizierte Stärken, wie säure- und abweisende Wirkung etwas geringer als bei der Stärke enzymmodifizierte Stärken, oder veresterte Stärken, io sein kann. Durch die Blockierung der Wasseraufteildextrinierte Stärken oder teilgelatinierte Stärken nahmesteilen an den Stärke- und möglicherweise können dem Produkt ebenfalls zugesetzt werden, um auch an den Proteinmolekülen ist in dem Teig und die Extrusions-, Fritier-, Misch- und Verarbeitungs- dem aus dem Teig hergestellten Zwischenprodukt eigenschatten zu modifizieren. Wenn mit einer modi- weniger Gesamtwasser als in Produkten enthalten, fizierten Stärke gearbeitet wird, kann sie in Anteilen 15 die ohne stärkemodifizierendes Reaktionsmittel herbis zu etwa 15 Gewichtsprozent zugesetzt werden. gestellt sind. Infolgedessen ist auch weniger Wasser

Als Proteinrohstoff kann jedes Proteinmaterial von vorhanden, das beim Fritieren verdampft und durch hoher Reinheit verwendet werden, beispielsweise Fett aus dem ölbad ersetzt wird.
Casein, Albumin oder ölsaatenproteinisolate. Soja- Zur Herstellung des Zwischenproduktes durch proteinisolat mit einem Proteingehalt von mindestens ao Extrudieren wird der Teig in den Zylinder des etwa 90 bis 95 Gewichtsprozent, bezogen auf die Extruders gegeben und dort von der Extruder-Trockensubstanz, wird bevorzugt. Das Protein- schnecke weiter gemischt und durchgeknetet. Die material darf jedoch vor der Verwendung nicht Schneckengänge suchen den Teig schneller vorwärts wesentlich durch Hitze verfestigt oder geliert sein. zu fördern, als er aus dem Extruder ausgepreßt wird.

Als stärkemodifizierendes und komplexbildendes 35 wodurch <unc Rückmischung des Teiges mit beträcht-

Mittel, das die hydrophilen Stellen am Stärkemolekül licher innerer Reibung hervorgerufen wird. Durch die

blockiert und dessen Hydratisierung verhindert, wird Reibung wird in dem Gemisch Wärme erzeugt, und

Glycerinmonostearat verwendet. es muß Vorsorge getroffen werden, daß sich das

Bei dem Verfahren der Erfindung wird zunächst Produkt nicht bis zu einem Punkt erhitzt, bei dem ein Gemisch aus Stärkerohstoff, Proteinrohstofl, 30 das Proteinmaterial vorzeitig verfestigt und gelatiniert stärkemodifizierendem Mittel und Wasser hergestellt. wird. Vorzugsweise wird deshalb die Extrusion in Das Wasser wird in geringerer Menge zugesetzt, als einer Strangpresse vorgenommen, deren Zylinder sie ohne Verwendung des stärkemodifizierenden Mit- über seiner ganzen Länge mit einem Kühlmantel austels erforderlich wäre. Das Gemisch wird dann zu gerüstet ist. Durch den Mantel wird ein Kühlmittel, einem Knabbernahrungsmittel, beispielsweise zu 35 z. B. kaltes Wasser, geleitet, um die Erwärmung des Knabberstücken, geformt. Dies geschieht Vorzugs- Materials in der Strangpresse zu verringern. Andererweise durch eine Vorformung mit Hilfe eines Extru- seits kann dem Zylinder auch Wärme zugeführt werders, z. B. einer Strangpresse. Der Teig muß unter den, um die Temperatur des Gemisches auf einem Bedingungen extrudiert werden, bei denen keine Sollwert zu halten. Vorzugsweise wird der Extruder Hitzegelierung des in dem Teig enthaltenen Proteins 40 so betrieben, daß das aus dem Extruder austretende eintritt, damit das Geliervermögen des Proteins bis Produkt eine Temperatur zwischen etwa 68 und zu der Fritierbehandlung in heißem öl erhalten 85° C hat. Die optimale Temperatur des aus dem bleibt. Extruder ausgepreßten Produktes liegt bei etwa

Zur Herstellung des Knabbemahrungsniittels wird 77° C. Das Material wird durch eine Düse extrudiert, ein Teig bereitet, der aus etwa 41 bis 49 Gewichts- 45 die den Teig zu einem flachen Band formt. Um nach prozent Stärkematerial, etwa 16 bis 25 Gewichts- dem Fritieren ein angenehm knuspriges Knabberprozent Proteinmaterial und etwa 30 bis 48 Gewichts- produkt zu erhalten, muß das Band beim Austritt prozent Wasser besteht. Diesem Gemisch werden aus der Düse eine Dicke von etwa 0,45 bis 1,77 mm etwa 0,25 bis 4 Gewichtsprozent Glycerinmonostearat haben. Nach dem Austritt aus der Düse wird das zugesetzt. Dann wird das Gemisch geknetet, bis es in 50 Band über Rollen zu einem Tragband geführt. RoI-eine frei fließende Masse übergegangen ist, was nor- len und Tragband werden mit einer solchen Gemalerweise etwa 5 bis 25 Minuten dauert. Zu diesem schwindigkeit betrieben, daß das Teigband gestreckt Zweck kann ein üblicher Teigmischer, beispielsweise wird. Durch das Strecken, bei dem das Band um ein Bandmischer, verwendet werden. etwa 25 bis 100% gelängt wird, werden die Fritier-

Wie schon erwähnt, durfte das als stärkemodifizie- 55 eigenschaften des Teiges verbessert. Das gestreckte rendes Mittel verwendete Glycerinmonostearat die Teigband ergibt beim Fritieren ein viel besseres GeStärke- und Proteinmoleküle in eine Richtung brin- füge; das fritierte Produkt hat weniger große, zum gen und eine Schmierwirkung ausüben, so daß ein Platzen neigende Blasen, es ist dichter und hat eine Gleiten der Moleküle bei viel geringerem Wasser- höhere Festigkeit als ein Produkt aus ungestrecktem gehalt als in einem Teig möglich ist, der ohne das 60 Teigband. Ungestrecktes Teigband neigt dazu, beim genannte Reaktionsmittel hergestellt ist. Das Glyce- Fritieren ein Produkt mit großen, ballonartigen Hohlrinmonostearat ist eine polare Verbindung, die an räumen zu bilden, das für Knabberchips nicht geeinem Ende des Moleküls hydrophil und am anderen eignet ist. Die großen Blasen platzen bei der Ver-Ende lipophil ist. Das hydrophile Ende des komplex- arbeitung, beim Verpacken oder beim Transport auf bildenden Moleküls besetzt die Stellen des Stärke- 65 und führen zu einem bröckeligen, unbefriedigenden moleküls, die sonst vom Wasser eingenommen wer- Produkt. Die großräumige Ballonstruktur hat nicht den würden, insbesondere solche Stellen in der die Festigkeit, die bei einem Knabberchip erforderlich Amvlosefraktion der Stärke. Der lipophile Teil des ist, so daß die Chips brechen, wenn man sie als Ein-

tauchkracker verwendet. Die Hohlstrukturen können sich jedoch als Behältnisse bei gefüllten Produkten, wie Eirollen oder Ravioli, eignen.

Das extrudierte Teigband wird dann mit Hilfe bekannter Geräte, beispielsweise mit HiWe eines rotierenden Schneidwerkzeus od. dgl., zu Streifen geschnitten. Das fertig fritierte Knabbernahrungsmittel hat vorzugsweise die Form eines dünnen, .'■echteckigen Streifens mit einer Abmessung von etwa 32 X 62 X 3 mm. Die geschnittenen Streifen werden in ein ölfritierbad gegeben. Bei dem Überführungsvorgang können die Streifen zwischen 2 und 4 ^c/o Feuchtigkeit verlieren. Der Feuchtigkeitsgehalt der in das Fritierbad eingetragenen Streifen liegt typischerweise zwischen 30 und 46 Gewichtsprozent.

Die Streifen werden in einem Ölbad etwa 15 bis 60 Sekunden bei einer Temperatur zwischen 177 und 220° C fritiert, wobei das Piodukt die knusprige Beschaffenheit und den guten Geschmack erhält. Das Produkt muß nach dem Herausnehmen aus dem Fritierbad eine schöne goldbraune Farbe haben und im Mund zerbröckeln; es muß frei von rohen Stellen sein. Eine übermäßige Bräunung, die dem Verbraucher nicht zusagt und durch Abbau des Proteins eine Verschlechterung des Nährwerts zur Folge hat, ist zu vermeiden. Der angenehme Geschmack des Produktes ist teilweise auf die Bräunung und teilweiss auf die Adsorption von Fett zurückzuführen. Die Gegenwart von Fett in dem Produkt ist zwar Tür eine gute Schmackhaftigkeit ausschlaggebend, doch ist eine übermäßige Fettaufnahme nicht erwünscht, weil dadurch der Kaloriengehalt des Produktes ansteigt und das Produkt dann außerdem zum Ranzigwerden neigt. Dadurch, daß der verdampfbare Wasseranteil im Teig gering gehalten wird, findet bei dem Produkt der Erfindung nur eine begrenzte Fettaufnahme statt.

Durch die Hitze beim Fritieren wird auch das Protein zu einer knusprigen Subgrundmasse geliert, die der Wiederaufnahme von Wasser durch das Fertigprodukt Widerstand entgegensetzt. Die gelierte Protein-Subgrundmasse und die modifizierte Stärkegrundmasse wirken gemeinsam einer Wiederaufnahme von Wasser entgegen und ergeben ein Produkt, das selbst bei hohem Feuchtigkeitsgehalt der Umgebungsluft lange haltbar ist.

An Hand der folgenden Beispiele wird die Erfindung veranschaulicht.

Beispiel 1

Mit Protein angereicherte Kartoffel-Knabberchips wurden aus folgenden Bestandteilen hergestellt:

zu den trockenen Bestandteilen vereinigt und solange gemischt wurden, bis eine frei fließende Masse entstanden war. Das Gemisch wurde dann aus einer Strangpresse extrudiert, wobei eine Breitschlitzdüse mit den Abmessungen 1,3X25 mm verwendet wurde. Durch den Extrudermantel wurde Wasser mit einer Temperatur von 74° C geleitet. Das extrudierte Teigband wurde nach dem Austritt aus der Düse um einen Betrag zwischen 40 und 60 % gestreckt und in Stücke mit Längen von 50 bis 75 mm geschnitten, die etwa 45 Sekunden bei 190° C fritiert wurden. Das fritierte Produkt hatte eine helle, goldbraune Farbe, eine faserige Textur und erwies sich als knusprig und wohlschmeckend.

Beispiel 2

Nach dem Verfahren des Beispiels ? wurden Kartoffel-Knabberchips hergestellt, jedoch unter Verwendung folgender Komponenten:

Bestandteile	Gewichtsteile
Vorgelatinierte Kartoffelflocken ... Säuremodifizierte Stärke Isoliertes Sojaprotein Salz	720 200 300 60 20 720
Glycerinmonostearat Wasser

Die Komponenten wurden, wie in Beispiel 1 beschrieben, gemischt und extrudiert. Das fritierte Produkt hatte den gleichen angenehmen Geschmack wie das Produkt des Beispiels 1 und ergab auch das gleiche knusprige Gefühl beim Kauen.

Beispiel 3

Nach dem Verfahren des Beispiels 1 wurden Weizen-Knabberchips aus folgenden Komponenten hergestellt:

Bestandteile	Gewichtsteile
Vorgelatinierte Weizenflocken 50 Säuremodifizierte Stärke Isoliertes Sojaprotein Salz	720 200 300 60 20 720
Glycerinmonostearat Wasser

Bestandteile	Gewichtsteile
Vorgelatinierte Kartoffelflocken ... Isoliertes Sojaprotein Salz	920 300 60 20 720
Glycerinmonostearat Wasser

Durch Mischen des Wassers mit dem Salz und dem Glycerinmonostearat und durch Mischen der Trockenbestandteile wurden zwei Teilgemische hergestellt, die dann durch Zusetzen der nassen Komponenten

55 Die Komponenten wurden, wie in Beispiel 1 beschrieben, gemischt, stranggepreßt und fritiert. Das erhaltene Knabberprodukt war dunkelbraun, hatte eine bröcklige Struktur und einen angenehmen, milden Weizengeschmack, der mit einem sehr knusprigen Empfinden beim Kauen verbunden war.

Beispiel 4

Nach dem Verfahren des Beispiels 1 wurden Kartoffel-Knabberchips hergestellt, wobei folgende Komponenten verwendet wurden:

Bestandteile	Gewichtsteile
Vorgelatinierte Kartoffelflocken ... Isoliertes Sojaprotein Säuremodifizierte Stärke Salz	720 300 200 60 80 720
Glycerinmonostearat Wasser

Beispiel 6

Wie in Beispiel 1 beschrieben, wurden Kartoffel-Knabberchips hergestellt, wobei jedoch als Proteinrohstoffe Natriumcaseinat und Lactalbumin verwendet wurden. Die fritierten Knabberchips waren denjenigen des Beispiels 1 ähnlich, neigten aber dazu, beim Fritieren schnell dunkel zu werden. Geschmacklich waren sie nicht ganz so gut wie das Produkt des Beispiels 1.

Beispiel 7

Nach dem Verfahren des iiabberchips hetgestei ten verwendet wurden:

1 worden Maisen-

8	Bestandteile	Gewichtsteile
Vorgelatiniertes, alkalibehandeltes Maismehl	720 200 300 60
Säuremodifizierte Stärke Isoliertes Sojaprolein Salz	20 720
Glycerinmonostearat 10 Wasser

Die Komponenten wurden, wie in Beispiel 1 beschrieben, gemischt, extrudiert und fritiert. Der gemischte Teig war bemerkenswert klumpenfrei, ließ sich sehr gut extrudieren und ergab ein extrem streckbares, elastisches Band. Das Produkt war demjenigen des Beispiels 1 ähnlich, war aber bemerkenswert frei von großen Blasen.

Vergleichsbeispiel 5

Das Verfahren des Beispiels 4 wurde wiederholt, wobei dem Produkt jedoch kein Glycerinmonostearat zugesetzt wurde. Das Teiggemisch war bemerkenswert klumpig, und das extnidierte Band ließ sich nicht so gut strecken wie das Produkt des Beispiels 4 oder des Beispiels 1. Das fritierte Produkt blähte sich unter Bildung großer Hohlräume auf.

Das Produkt wurde, wie in Beispiel 1 beschrieben, gemischt, extrudiert und fritiert. Es wurde ein hellbraunes Chipprodukt mit einem Tortillageschmack erhalten, das knusprig war und eine zerbrechliche Textur aufwies.

Beispiel 8

In zwei parallelen Versuchen wurden Kartoffel-Knabberchips aus folgenden Bestandteilen hergestellt:

Bestandteile	Gewichtsteile
»5 Vorgelatinierte Kartoffelflocken .. Isoliertes Sojaprotein Säuremodinzierte Stärke Salz	41,0 17,5 11,3 4,2 1,3 24,8
30 Glycerinmonostearat Wasser

Die Komponenten wurden in einem gebräuchlichen Bandmischer bis zum freien Fließen gemischt und dann aus einem Extruder mit einer Breitschlitzdüse der Abmessung 1 X 305 mm extrudiert Die Temperatur des aus der Düse austretenden Produktes betrug 77° C. Das extnidierte Band wurde in zwölf 2,5 cm breite Streifen geschnitten. In parallelen Ver suchen wurde das Produkt um 25, 45, 60, 75 und 85 °/o gestreckt. Das gestreckte Produkt wurde in 5 cm große Abschnitte unterteilt, die 30 Sekunden bei 185° C fritiert wurden. Das um 25% gestreckte Produkt zeigte einige Blasenbildung, war ansonsten aber akzeptabel. Das um 45^e/o gestreckte Produkt zeigte eine sehr geringe Blasenbildung, und die übrigen Produkte zeigten fast keine Blasenbildung. Die fritierten Produkte hatten eine helle, goldbraune Farbe, einen angenehmen Kartoffelgeschmack, waren knus-

so prig und von zerbrechlicher Textur. Die Analyse des Produktes ergab 20 Gewichtsprozent Protein, 44 Gewichtsprozent Kohlenhydrate, 24 Gewichtsprozeni Fette und 3,2 Gewichet Wasser.

Claims (1)

dieser zu einem Band extrudiert, das Teigband gePatentansprüche: streckt und zu geformten Teigstücken verarbeitet wird, die zur Herstellung des Endproduktes erhitzt

1. Verfahren zur Herstellung eines kalorien- werden. Dieses Verfahren liefert jedoch ein Endannen Knabbernahrungsmittels, bei dsm aus 5 produkt mit blasiger, kissenförmiger Struktur. Die Wasser und vorgelatiniertem Stärkematerial unter äußeren Schichten sind durch verhältnismäßig große Zusatz von Glycerinmonostearat «in Teig her- Hohlräume getrennt und weisen oft selbst Blasen gestellt, dieser zu einem Band extrudiert, das auf, so daß das Produkt leicht und schon nach kur-Teigband gestreckt und zu geformten Teig- zer Zeit zu Krümeln zerfällt.

stücken verarbeitet wird, die zur Herstellung des io Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu Endproduktes erhitzt werden, dadurch ge- beseitigen.

kennzeichnet, daß dem Teig 16 bis 25°Λ> Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem

eines Proteinmaterials beigemischt werden, das Verfahren der eingangs genannten Art dadurch geeiner Gelierwirkung durch Wärme nicht aus- löst, daß dem Teig 16 bis 25 ^e/o eines Proteinmaterials gesetzt worden ist, das extrudierte Teigband um 15 beigemischt werden, das einer Gelierwirkung durch 25 bis 100 Va gestreckt wird und die aus dem Wärme nicht ausgesetzt worden ist, das exteudierte Teigband geformten Teigstücke in öl fritiert Teigband um 25 bis 100⁰/o gestreckt wird und die werden. aus dem Teigband geformten Teigstücke in Öl fritiert